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JP2012510368A - Device having a housing bottom rotatable relative to the housing for processing a workpiece under vacuum - Google Patents

Device having a housing bottom rotatable relative to the housing for processing a workpiece under vacuum Download PDF

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JP2012510368A
JP2012510368A JP2011537898A JP2011537898A JP2012510368A JP 2012510368 A JP2012510368 A JP 2012510368A JP 2011537898 A JP2011537898 A JP 2011537898A JP 2011537898 A JP2011537898 A JP 2011537898A JP 2012510368 A JP2012510368 A JP 2012510368A
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rotor
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workpiece
processing
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JP2011537898A
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ヴォクルカ フランツ
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Global Beam Technologies Ag
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Abstract

本発明は、真空下でワークピースを加工するための加工装置100に関するものであり、内部空間を有するハウジング1と、ハウジング蓋2と、ハウジング1に対し回転可能にしたハウジング底部6と、ハウジング底部6に連結し、かつハウジング1の内部空間に配置したロータ装置8であって、このロータ装置8内にワークピースを収容するための複数個のチャンバ81を設けた、該ロータ装置8とを備え、ハウジング1および/またはハウジング蓋2に複数個の作業開口4,12,13を形成し、ロータ装置8における複数個のチャンバ8のそれぞれには、少なくとも1つのロータ開口21を設け、これにより、ロータ装置8の回転に基づき円形経路82を規定し、この円形経路82に沿ってロータ開口21が変位する構成とし、作業開口4,12,13を円形経路82に沿って配置する際、それぞれのロータ開口21を、円形経路82に沿う変位時に作業開口4,12,13と合致できるよう構成し、ロータ装置8とハウジング1および/またはハウジング蓋2との間における、それぞれのロータ開口21周りにロータ開口シール部材14を設け、また、少なくとも2種類のロータシール部材を、ロータ装置8とハウジング蓋2および/またはハウジング1との間において、ロータ開口シール部材14と接触する状態で設け、円形経路82に沿う環状空間83,83a,83b,83cを、前記作業開口4,12,13および前記ロータ開口21の位置で区切り、前記環状空間83,83a,83b,83cを画定し、そして部分毎にシールする構成とする。The present invention relates to a processing apparatus 100 for processing a workpiece under vacuum, and includes a housing 1 having an internal space, a housing lid 2, a housing bottom 6 rotatable relative to the housing 1, and a housing bottom. 6 and a rotor device 8 disposed in the internal space of the housing 1, the rotor device 8 having a plurality of chambers 81 for accommodating workpieces. A plurality of working openings 4, 12, 13 are formed in the housing 1 and / or the housing lid 2, and at least one rotor opening 21 is provided in each of the plurality of chambers 8 in the rotor device 8, thereby A circular path 82 is defined based on the rotation of the rotor device 8, and the rotor opening 21 is displaced along the circular path 82. , 12, 13 are arranged along the circular path 82 so that each rotor opening 21 can be aligned with the working openings 4, 12, 13 when displaced along the circular path 82, so that the rotor device 8 and the housing 1 and A rotor opening seal member 14 is provided around each rotor opening 21 between the rotor device 8 and the housing lid 2, and at least two types of rotor seal members are provided between the rotor device 8 and the housing lid 2 and / or the housing 1. The annular spaces 83, 83 a, 83 b, 83 c that are provided in contact with the rotor opening seal member 14 along the circular path 82 are separated at the positions of the work openings 4, 12, 13 and the rotor opening 21, The annular spaces 83, 83a, 83b, and 83c are defined, and each part is sealed.

Description

本発明は、真空下でワークピースを加工するための装置に関し、特に溶接または電子ビームによる表面加工用の装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for processing a workpiece under vacuum, and more particularly to an apparatus for surface processing by welding or electron beam.

上述の課題に関しては、真空チャンバを設けた種々の装置が既知であり、これら装置は、特にワークピースの大きさおよび加工上の課題に応じて、異なる構造形態や大きさで製造される。小型の部品を、特に大量生産するためには、同期制御されるマシニングセンター(複合工作機械)も知られており、このような複合工作機械においては、ワークピースが同期制御により加工ステーション間で搬送されるよう構成され、例えば回転式のワークピース支持体(キャリッジ)に載置され、抽気(真空化)したシステム内の他のステーションに搬入及び搬出される。このようなマシニングセンターにおける同期制御は、ワークピースの搬送の他に、弁の開閉も同期制御し、システムの異なる領域を、同期制御に基づき抽気したり、通気したりする。   With respect to the above-mentioned problems, various apparatuses provided with a vacuum chamber are known, and these apparatuses are manufactured in different structural forms and sizes, particularly depending on the size of the workpiece and the processing problems. Machining centers (combined machine tools) that are controlled synchronously are known for mass production of small parts, in particular. In such composite machine tools, workpieces are transported between processing stations by synchronous control. For example, it is placed on a rotary workpiece support (carriage), and is carried into and out of another station in the evacuated (evacuated) system. In such a synchronous control in the machining center, in addition to the workpiece conveyance, the valve opening and closing are also controlled synchronously, and different areas of the system are extracted and vented based on the synchronous control.

例えば、特許文献1(米国特許第4162391号)には、ワークピースをポケットと称されるキャリッジの凹所に装入し、このキャリッジを同期回転駆動するシステムが開示されている。ワークピースを装入したポケットは、キャリッジによる回転によって1個の蓋の下に搬送され、これにより、蓋がキャリッジの一部をカバーし、この状態が、真空位置または加工位置に対応する。これら回転位置において、各ポケットは蓋の下方領域が密封され、この密封は、蓋とキャリッジとの間において、加工位置を包囲するシール材を設けることにより生ずる。第2のシール装置を、同様に加工位置を包囲するよう、蓋とキャリッジとの間に設け、密封された内側空間および密封された外側空間を画定する。これら密封された内側及び外側の空間に真空ポンプを接続し、この真空ポンプによって、各ポケットが密封された空間の加工位置に到達するのに同期して真空にする。真空状態にあり、かつ密封された内側空間内部で、ポケットがキャリッジと一緒に回転し、実際の加工位置、例えば溶接作業を行う加工位置に搬送する。その後、キャリッジの新たな回転により、各ポケットは密封された内側空間及び密封された外側空間から退去する。この装置では、真空源は、1つのポケットが密封された(外側)空間に到達するのに同期して動作する、すなわち弁が同期動作し、また加工を行う。   For example, Patent Document 1 (US Pat. No. 4,162,391) discloses a system in which a workpiece is inserted into a recess of a carriage called a pocket and the carriage is driven to rotate synchronously. The pocket loaded with the workpiece is transported under one lid by rotation by the carriage, whereby the lid covers a part of the carriage, and this state corresponds to the vacuum position or the processing position. In these rotational positions, each pocket is sealed in the lower region of the lid, and this sealing occurs by providing a sealing material between the lid and the carriage that surrounds the processing position. A second sealing device is also provided between the lid and the carriage so as to surround the processing position, and defines a sealed inner space and a sealed outer space. A vacuum pump is connected to these sealed inner and outer spaces, and each vacuum is evacuated in synchronism with each pocket reaching the processing position of the sealed space. Inside the sealed and sealed inner space, the pocket rotates with the carriage and transports it to the actual processing position, for example, the processing position where the welding operation is performed. Thereafter, a new rotation of the carriage causes each pocket to leave the sealed inner space and the sealed outer space. In this device, the vacuum source operates in synchronism with the arrival of one pocket in a sealed (outer) space, i.e. the valves operate synchronously and perform processing.

米国特許第4162391号明細書U.S. Pat. No. 4,162,391

上述した従来技術に関連する本発明の課題は、同期制御で加工を行い、かつ構成簡単な、真空下でワークピースを加工するための装置を得ることにある。   An object of the present invention related to the above-described prior art is to obtain an apparatus for processing a workpiece under vacuum, which performs processing with synchronous control and has a simple configuration.

この課題は、請求項1に記載の装置により解決することができる。好適な実施形態は従属請求項に記載する。   This problem can be solved by the apparatus according to claim 1. Preferred embodiments are described in the dependent claims.

本発明のコンセプトは、同期制御および弁操作による各作業空間における抽気(真空生成)を、抽気装置の継続的な動作によって、真空化すべき作業空間が装置内の回転搬送に際し、自動的に抽気領域に到達可能にする機構に代替することにある。これは、シール材の配置によって可能になる。   The concept of the present invention is that the bleed air (vacuum generation) in each work space by synchronous control and valve operation is automatically extracted by the continuous operation of the bleed device when the work space to be evacuated is rotated and transported in the device. It is to substitute for a mechanism that makes it reachable. This is made possible by the arrangement of the sealing material.

本発明による装置は、ハウジング内に設けた回転可能なロータ装置を備え、ロータ装置内には、加工すべきワークピースを搬入するためのチャンバを形成する。同期回転によりロータ装置を、ワークピースを異なる加工位置間で搬送することができる。シール材、特にロータ装置内に形成したチャンバにおける各開口用のシール材であって、各開口を包囲し、かつロータ装置およびそれに伴って開口とともに回転するハウジングまたはハウジング蓋に対するシール材、および付加的なシール材の対であって、ロータ装置内における開口全体とハウジングまたはハウジング蓋との間に密封空間を画定するシール材の対によって、ロータ装置内に形成したチャンバを真空下で、ロータ装置内のチャンバに真空を生成する加工ステーションと実際にワークピースを加工するワークピース加工ステーションとの間における搬送を可能にする。さらに、真空を生成するために待機させる各チャンバに真空ポンプを接続することができ、この場合の真空ポンプは同期制御により動作するものではなく、一例としてむしろ継続的に動作する。これにより、真空ポンプまたは真空装置用に、回転搬送に合わせて同期動作する特殊な弁を設ける必要がなくなり、むしろ自動的に調節が行われるようになる。これは、真空の生成がロータ装置内におけるチャンバの回転位置にのみ依存することに由来する。   The apparatus according to the invention comprises a rotatable rotor device provided in a housing, in which a chamber for carrying a workpiece to be processed is formed. With the synchronous rotation, the rotor device can convey the workpiece between different processing positions. Sealing material, in particular sealing material for each opening in a chamber formed in the rotor device, sealing material for the housing or housing lid which surrounds each opening and rotates with the rotor device and concomitantly with the opening, and additionally A pair of sealing materials that define a sealed space between the entire opening in the rotor device and the housing or the housing lid, so that the chamber formed in the rotor device can be Transfer between a processing station that generates a vacuum in the chamber and a workpiece processing station that actually processes the workpiece. In addition, a vacuum pump can be connected to each chamber that is waiting to generate a vacuum, in which case the vacuum pump is not operated by synchronous control, but rather operates continuously as an example. As a result, there is no need to provide a special valve for the vacuum pump or the vacuum device that operates synchronously with the rotation conveyance, but rather the adjustment is automatically performed. This stems from the fact that the generation of the vacuum depends only on the rotational position of the chamber in the rotor device.

これにより、真空下でワークピースを加工するための装置は、本発明の好適な一実施形態によれば、特にほぼ円筒状の内部空間を有するハウジング、および円筒状の内部空間を端面の一箇所でほぼ密閉するハウジング蓋を備えることになる。さらに、ハウジングに対し、回転可能なハウジング底部を設け、このハウジング底部はハウジングに対してシールするため、ハウジング底部、ハウジング蓋およびハウジングが囲むまたは包囲する空間が、内部空間を画定する。ハウジング底部にはロータ装置を連結し、ロータ装置はほぼ円筒状を有し、かつ内部空間内に収容する構成とする。ロータ装置内にワークピースを搬入するための複数個のチャンバを形成し、これらチャンバの個数は、例えば加工ステーションの個数に対応するようにし、しかも周方向に均一に離間するようロータ装置に配置する。   Thereby, an apparatus for processing a workpiece under vacuum according to a preferred embodiment of the invention, in particular a housing having a substantially cylindrical internal space, and a cylindrical internal space at one end face A housing lid that is almost hermetically sealed is provided. In addition, a rotatable housing bottom is provided for the housing, and the housing bottom seals against the housing, so that the housing bottom, the housing lid and the space that the housing surrounds or encloses defines an internal space. A rotor device is connected to the bottom of the housing, and the rotor device has a substantially cylindrical shape and is accommodated in the internal space. A plurality of chambers for carrying workpieces are formed in the rotor device, and the number of these chambers corresponds to the number of processing stations, for example, and is arranged in the rotor device so as to be uniformly spaced in the circumferential direction. .

ハウジングおよび/またはハウジング蓋には作業開口を形成するものとし、ロータ装置のチャンバは、それぞれ少なくとも1つのロータ開口を有し、これらロータ開口は、ロータ装置を同期回転することにより、作業開口と合致することができる。   A working opening is to be formed in the housing and / or the housing lid, and each chamber of the rotor device has at least one rotor opening, and these rotor openings coincide with the working opening by synchronously rotating the rotor device. can do.

各ロータ開口周りに、ロータ開口に割り当てたロータ開口シール部材を設け、このシール部材により、ロータ装置とハウジングとの間、またはロータ装置とハウジング蓋との間におけるシールが可能になる   A rotor opening sealing member assigned to the rotor opening is provided around each rotor opening, and this sealing member enables a seal between the rotor device and the housing or between the rotor device and the housing lid.

さらに、ロータシール部材を、ロータ装置とハウジング蓋および/またはロータ装置とハウジングとの間に設ける。好適には、対として設けるロータシール部材の配置は、各ロータシール部材が、ハウジング蓋またはハウジングに形成した作業開口をすべて包囲し、かつハウジング蓋に形成した作業開口が、ロータ装置とハウジング蓋との間における空間、またはハウジングに形成した作業開口が、ロータ装置とハウジングとの間における空間を画定し、かつシールするよう行う。   Furthermore, a rotor seal member is provided between the rotor device and the housing lid and / or between the rotor device and the housing. Preferably, the rotor seal members provided as a pair are arranged such that each rotor seal member surrounds all of the housing lid or the working opening formed in the housing, and the working opening formed in the housing lid includes the rotor device and the housing lid. Or a working opening formed in the housing defines and seals the space between the rotor device and the housing.

好適な一実施形態によれば、少なくとも3つの作業(加工用)開口を設け、各作業開口は少なくとも3つの加工ステーションに割り当てるようにする。すなわち、ワークピース交換ステーションに割り当てたワークピース交換用開口、加工ステーションに割り当てた加工装置用開口および抽気ステーションに割り当てた抽気開口である。付加的な加工ステーションおよび開口を、必要に応じて設けることができる。代案として、対応する開口を割り当てない加工ステーションを付加的に設けることもでき、このような加工ステーションは、例えばワークピース用の待機位置を規定する。   According to a preferred embodiment, at least three working (working) openings are provided, each working opening being assigned to at least three working stations. That is, the workpiece exchange opening assigned to the workpiece exchange station, the machining apparatus opening assigned to the machining station, and the bleed opening assigned to the bleed station. Additional processing stations and openings can be provided as needed. As an alternative, it is also possible to provide additional processing stations that are not assigned a corresponding opening, such a processing station for example defining a waiting position for the workpiece.

ワークピース交換ステーションは、ワークピースをロータ装置のチャンバ内に搬入及び搬出用に設けるため、外気に対して開放させることができる。必要に応じて、個別にワークピース交換用開口のための閉鎖キャップを設けることもできる。抽気ステーションは、抽気ステーションに位置するロータ装置のチャンバに、抽気装置、一例として真空ポンプを連結することにより、チャンバを真空化するのに供する。さらに、加工ステーションは、実際にワークピースの加工をするための機能を有し、加工装置、一例として電子ビーム発生装置と連結することにより、例えば電子ビームでワークピースの表面加工を行うことができる。この目的につき、ワークピースを、真空状態で抽気ステーションから加工ステーションに搬送する構成とする。   Since the workpiece exchange station is provided for loading and unloading the workpiece into the chamber of the rotor device, it can be opened to the outside air. If necessary, a closure cap for the workpiece replacement opening can be provided individually. The extraction station serves to evacuate the chamber by connecting an extraction device, for example, a vacuum pump, to the chamber of the rotor device located in the extraction station. Further, the processing station has a function for actually processing a workpiece, and by connecting to a processing device, for example, an electron beam generating device, the surface of the workpiece can be processed with, for example, an electron beam. . For this purpose, the workpiece is transferred from the extraction station to the processing station in a vacuum state.

好適には、ワークピース交換用開口は、閉鎖キャップにより密閉可能とし、ワークピース交換ステーションに位置するロータ装置のチャンバは、閉鎖キャップでハウジングを密閉した際、必要に応じて付加的な真空ポンプ装置に連結することができる。ワークピースの交換を極めて短時間のうちに行うことができ、かつ加工用に高品質の真空が求められることに基づき、長い抽気時間、特にワークピース加工ステーションにおいて必要とする加工時間に比して長い抽気時間が必要とされる場合、ワークピース交換ステーションに閉鎖キャップを設けることを前提として、ワークピース交換ステーションにおいてロータ装置のチャンバに搬入した部材を、このステーションで予め真空化しておくことができれば有利である。この場合、ワークピース交換ステーションに接続する真空ポンプ装置は、弁制御および同期制御する。   Preferably, the workpiece exchange opening is sealable by a closure cap, and the chamber of the rotor device located at the workpiece exchange station is optionally equipped with an additional vacuum pump device when the housing is sealed with the closure cap. Can be linked to. Based on the fact that the workpiece can be replaced in a very short time and a high quality vacuum is required for processing, compared to the long extraction time, especially the processing time required at the workpiece processing station. If a long bleed time is required, assuming that the workpiece exchange station is provided with a closure cap, the member carried into the chamber of the rotor device at the workpiece exchange station can be evacuated beforehand at this station. It is advantageous. In this case, the vacuum pump device connected to the workpiece exchange station performs valve control and synchronous control.

好適な一実施形態によれば、本発明の装置は、抽気装置として真空ポンプを備え、このポンプは抽気開口に接続し、好適には、継続的、すなわち常時動作し、弁制御および同期制御しない構成とする。同期制御する搬送運動、すなわち回転運動が、特殊に配置したシール材が画定する空間において、ロータ装置の各チャンバによる真空空間または非真空空間内への搬送を規定することにより、真空ポンプは継続的に動作し、真空を生成する抽気が可能になる。チャンバに割り当てた搬送位置に到達後、チャンバが自動的に真空源に接続されるよう構成するため、本発明の装置に必要な構成部材の個数を比較的少なくすることができる。   According to a preferred embodiment, the device of the invention comprises a vacuum pump as the bleed device, which is connected to the bleed opening and is preferably continuous, i.e. always operating, without valve control and synchronous control. The configuration. The vacuum pump can be continuously operated by regulating the conveyance movement, that is, the rotation movement, which is controlled synchronously, in the space defined by the specially arranged sealing material, by defining the conveyance into the vacuum space or non-vacuum space by each chamber of the rotor device In this way, it is possible to bleed to generate a vacuum. Since the chamber is automatically connected to the vacuum source after reaching the transfer position assigned to the chamber, the number of components necessary for the apparatus of the present invention can be relatively reduced.

好適には、本発明の装置は、加工装置として電子ビーム発生装置を備え、この電子ビーム発生装置は作業(加工用)開口に装入する。電子ビーム発生装置は、固定または可動に、例えば蓋上または側壁に配置可能とすることで、垂直および/または水平方向に延びるビーム案内が可能になる。   Preferably, the apparatus of the present invention includes an electron beam generating device as a processing device, and the electron beam generating device is inserted into a work (processing) opening. The electron beam generator can be arranged in a fixed or movable manner, for example on a lid or on a side wall, thereby enabling beam guidance extending in the vertical and / or horizontal direction.

好適には、ハウジング蓋および/またはハウジングの抽気開口を形成する部位に、予抽気チャネルを例えば溝として形成し、この予抽気チャネルは、抽気開口からハウジング底部およびロータ装置の回転方向とは逆方向に延在させる。これにより、ロータ装置による回転運動の際、真空の生成をするため待機中のロータ装置のチャンバが、実際に抽気ステーションに到達する前に真空装置に接続することで、同一の同期時間でより長時間にわたって抽気することができるようになり、真空の質を向上させることができるようになる。この場合、予抽気チャネルの長さは、周方向において360°/nよりも短い構成とし、ここにnは加工ステーションまたはロータ装置内におけるチャンバの個数を示す。すなわち、予抽気チャネルは、ロータ装置内の各チャンバの1個のみに接続することになる。   Preferably, a pre-bleed channel is formed, for example as a groove, in the part forming the housing lid and / or the bleed opening of the housing, the pre-bleed channel being in a direction opposite to the direction of rotation of the housing bottom and the rotor device from the bleed opening. To extend. As a result, during the rotational movement by the rotor device, the chamber of the waiting rotor device for generating a vacuum is connected to the vacuum device before actually reaching the bleed station, so that the same synchronization time is longer. It becomes possible to bleed over time, and the quality of the vacuum can be improved. In this case, the length of the pre-bleed channel is configured to be shorter than 360 ° / n in the circumferential direction, where n indicates the number of chambers in the processing station or the rotor device. That is, the pre-bleed air channel is connected to only one of each chamber in the rotor device.

別の好適な一実施形態によれば、ハウジング蓋および/またはハウジングのワークピース交換用開口を形成する部位に、予通気チャネルを例えば溝として形成し、この予通気チャネルは、ワークピース交換用開口からハウジング底部およびロータ装置の回転方向とは逆方向に延在させる。予抽気チャネルと同様、これにより通気用に待機中のチャンバを、実際にワークピース交換ステーションに到達する前に大気圧および外気に通気することができるため、一方で通気に必要な時間を短縮することが可能になり、他方で急激な通気を緩慢にすることで、周囲の不純物、汚染物などの侵入を減少することができるようになる。特に予通気チャネルは、例えばワークピース交換用開口に向け徐々に拡張する構成とすることにより、通気を制御し、しかもより均一に行うことができる。   According to another preferred embodiment, a preventing channel is formed, for example as a groove, in the part of the housing lid and / or the housing where the workpiece changing opening is formed, the preventing channel being a workpiece changing opening. From the housing bottom and the direction of rotation of the rotor device. Like the pre-bleed channel, this allows the chamber waiting for venting to be vented to atmospheric pressure and outside air before actually reaching the workpiece exchange station, while reducing the time required for venting. On the other hand, by slowing the rapid ventilation, the intrusion of surrounding impurities, contaminants, etc. can be reduced. In particular, the pre-ventilation channel is configured to gradually expand toward the workpiece replacement opening, for example, so that the ventilation can be controlled and performed more uniformly.

好適な一実施形態によれば、作業開口はハウジング蓋に形成し、この場合、好適には、ロータ装置の各チャンバは、ハウジング蓋に向けて開放させ、一例としてほぼ円筒状のチャンバとして構成する。ハウジング蓋に作業開口を形成することにより、本発明の装置を特に構成簡単とすることができる。   According to one preferred embodiment, the working opening is formed in the housing lid, in which case preferably each chamber of the rotor device is opened towards the housing lid, by way of example configured as a substantially cylindrical chamber. . By forming a working opening in the housing lid, the arrangement of the invention can be made particularly simple.

これに加え、代案として、基本的には開口をハウジングに設け、対応するロータ装置の開口を、チャンバにおける円筒状の側壁に設ける開口として形成することもできる。さらに、作業開口の一部を蓋に設け、他の一部をハウジングに設ける構成とすることもできるが、この場合、特にロータシール手段に関するシール作業の手間が増えることになる。これは、ハウジングの開口全体が、それぞれロータ装置に対するシールを必要とするのみならず、ハウジング蓋に設けた開口全体もそれぞれシールを必要とするためである。   In addition, as an alternative, the opening can be basically provided in the housing, and the opening of the corresponding rotor device can be formed as an opening provided in the cylindrical side wall of the chamber. Furthermore, a part of the work opening may be provided on the lid, and the other part may be provided on the housing. In this case, however, the labor of the sealing work particularly with respect to the rotor seal means is increased. This is because the entire opening of the housing not only requires a seal against the rotor device, but also the entire opening provided in the housing lid.

好適には、作業開口は同一の角度間隔、特に360°/nでハウジング蓋に配置し、この場合、nは本発明の装置における加工ステーションの個数を表す。この角度間隔は、同期制御による回転運動を容易にする。   Preferably, the working openings are arranged in the housing lid at the same angular spacing, in particular 360 ° / n, where n represents the number of processing stations in the apparatus according to the invention. This angular interval facilitates rotational movement through synchronous control.

好適な一実施形態によれば、本発明の装置は、さらに駆動モータを備え、このモータによってハウジング底部を同期制御により駆動することができ、かつロータ装置とともに回転させることができる。この場合の同期制御は、一度の同期によって、ロータ装置における各チャンバが1つの加工ステーションから次の加工ステーションに搬送されるようにする。換言すれば、特に360°/nの角度領域で搬送される構成とする。   According to a preferred embodiment, the device according to the invention further comprises a drive motor, by which the housing bottom can be driven by synchronous control and can be rotated together with the rotor device. In this case, the synchronization control allows each chamber in the rotor apparatus to be transferred from one processing station to the next processing station by one synchronization. In other words, it is configured to be transported particularly in an angle region of 360 ° / n.

好適には、ロータ装置のチャンバ内に、付加的に保持および/または回転装置、もしくはマニピュレータをワークピース用に設けることで、ワークピースの加工方法および加工精度を向上させることができる。   Preferably, by additionally providing a holding and / or rotating device or manipulator for the workpiece in the chamber of the rotor device, the workpiece processing method and processing accuracy can be improved.

好適な一実施形態によれば、共用の駆動装置を、保持および/または回転装置および/またはマニピュレータ用にハウジング底部に設ける。   According to a preferred embodiment, a common drive is provided at the bottom of the housing for the holding and / or rotating device and / or manipulator.

好適な一実施形態によれば、さらに加工ステーションにおいて、付加的な分子ポンプをロータ装置のチャンバに接続することができ、この分子ポンプにより加工プロセス時に真空状態を維持することで、加工時の部材によるガス発生を防止することができる。
以下、本発明の好適な実施形態を、添付図面につき詳述する。
According to one preferred embodiment, an additional molecular pump can be connected to the chamber of the rotor device at the processing station, and this molecular pump maintains a vacuum during the processing process, thereby providing a component during processing. Can prevent gas generation.
Preferred embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

本発明による、真空下でワークピースを加工するための装置を、図2に示す面A‐B線上の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view on the plane AB shown in FIG. 2 for an apparatus for processing a workpiece under vacuum according to the present invention; 図2における異なる断面を示す図1のワークピースを加工するための装置の横断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of an apparatus for processing the workpiece of FIG. 1 showing different cross sections in FIG. 2.

図1および図2に示すように、真空下でワークピースを加工するための装置100は、ほぼ円筒状の構造部分として構成したハウジング1を備える。ハウジング1には蓋2を載置するものとし、この蓋2によりハウジング1の端面を閉じる構成とする。蓋2に対向する側のハウジング1の端面にハウジング底部6を設け、ハウジング底部6は、ハウジング1に対し相対回転可能に連結する。ハウジング底部6は、モータ7により段進的に回転駆動する。特に図示の実施形態では、モータ7の駆動は、ハウジング底部6が120°毎に回転する構成とする。これは装置100が、図1および図2に示す実施形態において、互いに120°の角度で離間して配置する3つの加工ステーション5,17,19を有することに起因する。   As shown in FIGS. 1 and 2, an apparatus 100 for processing a workpiece under vacuum comprises a housing 1 configured as a substantially cylindrical structural part. A lid 2 is placed on the housing 1, and an end surface of the housing 1 is closed by the lid 2. A housing bottom portion 6 is provided on an end surface of the housing 1 on the side facing the lid 2, and the housing bottom portion 6 is connected to the housing 1 so as to be relatively rotatable. The housing bottom 6 is rotationally driven stepwise by a motor 7. In particular, in the illustrated embodiment, the motor 7 is driven such that the housing bottom 6 rotates every 120 °. This is due to the fact that the apparatus 100 has three processing stations 5, 17, 19 which are spaced apart from each other at an angle of 120 ° in the embodiment shown in FIGS.

ハウジング1、ハウジング蓋2およびハウジング底部6が画定する内部空間に、ロータ装置8を組み込み、このロータ装置8もほぼ円筒状に形成し、かつその体積はほぼ内部空間の容積に対応する。ロータ装置8は、ハウジング底部6に連結し、これにより、ロータ装置8はハウジング底部6と一緒に回転できる。さらに、図2に明示する通り、ロータ装置8内には、それぞれ円筒状に形成した3個のチャンバ81を設ける。チャンバ81は、ロータ開口21によりハウジングプレート2に向かって開放する。さらに、各チャンバ81は、周方向に順次互いに120°の角度毎に離間して配置し、装置100における加工ステーション5,17,19の数に対応する構成とする。ハウジング底部6を駆動モータ7により回転し、これに連動してロータ装置8も回転すると、ロータ装置8内に形成した各チャンバ81が、円形経路82に沿って、加工ステーション5,17,19のうち一つから次の加工ステーションに搬送されるまたは変位する。装置には、必要に応じて、3個以上のチャンバおよび加工ステーションを対応する箇所に設けることができる。さらに、加工ステーションの個数およびロータ装置8内に形成する各チャンバの個数を、必ずしも対応させる必要はない。加工ステーションより多くのチャンバを設ける場合、例えばチャンバのうち1個は、ハウジング底部6またはロータ装置8における特定の回転角度位置では待機位置となる。   The rotor device 8 is incorporated in an internal space defined by the housing 1, the housing lid 2, and the housing bottom 6, and the rotor device 8 is also formed in a substantially cylindrical shape, and its volume substantially corresponds to the volume of the internal space. The rotor device 8 is connected to the housing bottom 6 so that the rotor device 8 can rotate with the housing bottom 6. Further, as clearly shown in FIG. 2, three chambers 81 each having a cylindrical shape are provided in the rotor device 8. The chamber 81 is opened toward the housing plate 2 by the rotor opening 21. Further, the chambers 81 are sequentially spaced apart from each other at an angle of 120 ° in the circumferential direction, and have a configuration corresponding to the number of processing stations 5, 17, 19 in the apparatus 100. When the housing bottom 6 is rotated by the drive motor 7 and the rotor device 8 is rotated in conjunction with the rotation, the chambers 81 formed in the rotor device 8 are moved along the circular path 82 to the processing stations 5, 17, 19. It is transported or displaced from one of them to the next processing station. The apparatus can be provided with three or more chambers and processing stations at corresponding locations as required. Furthermore, the number of processing stations and the number of chambers formed in the rotor device 8 do not necessarily have to correspond to each other. When more chambers are provided than the processing station, for example, one of the chambers is a standby position at a specific rotation angle position in the housing bottom 6 or the rotor device 8.

さらに、ロータ装置8の各チャンバ81内に、ワークピース保持装置9および回転装置10または他のマニピュレータが、駆動システムとともに取り付けられるようにする。図示の実施形態(図1参照)では、ワークピース保持装置9を回転するため、共通の駆動装置23をハウジング底部6に設け、ワークピース保持装置9は、ワークピース回転装置10に連結することにより、保持装置9および回転装置10を特定の加工位置および加工時間に、所望の加工作業ならびに割り当てるワークピース位置に応じて、回転または変位することができる構成とする。ただし、代案として、個別の駆動装置を、ロータ装置8の各チャンバ内におけるそれぞれの保持装置9または回転装置10用に設けることもできる。図示の形態で不可欠な点は、ロータ装置8を、ハウジング底部6側においてシールすることにある。すなわち、ハウジング底部6方向に対し、密に封止したチャンバを形成することが重要である。これは、例えば図示の実施形態に関し、各ワークピース回転装置10とロータ装置8との間にシール材を設けることを意味する。   In addition, in each chamber 81 of the rotor device 8, a workpiece holding device 9 and a rotating device 10 or other manipulator are mounted together with the drive system. In the illustrated embodiment (see FIG. 1), in order to rotate the workpiece holding device 9, a common driving device 23 is provided on the housing bottom 6, and the workpiece holding device 9 is connected to the workpiece rotating device 10. The holding device 9 and the rotation device 10 are configured to be capable of rotating or displacing at a specific processing position and processing time in accordance with a desired processing operation and an assigned workpiece position. However, as an alternative, a separate drive device can also be provided for each holding device 9 or rotating device 10 in each chamber of the rotor device 8. The essential point in the illustrated form is that the rotor device 8 is sealed on the housing bottom 6 side. That is, it is important to form a tightly sealed chamber in the direction of the housing bottom 6. For example, this means that a sealing material is provided between each workpiece rotating device 10 and the rotor device 8 in the illustrated embodiment.

さらに、ハウジング蓋2には加工装置用の開口4を設け、開口4の上側に電子ビーム発生装置11を垂直方向に組み付け、電子ビーム発生装置11のビーム管3を加工ステーション5に位置するロータ装置8のチャンバ内に指向させ、またハウジング蓋2に設けた開口4内に挿通する。   Further, the housing lid 2 is provided with an opening 4 for a processing apparatus, an electron beam generating device 11 is assembled vertically above the opening 4, and the beam tube 3 of the electron beam generating apparatus 11 is positioned at a processing station 5. 8 is directed into the chamber 8 and is inserted into the opening 4 provided in the housing lid 2.

ハウジング蓋2における他の開口、すなわち電子ビーム発生装置を挿通する加工装置用の開口4に対し、ハウジング蓋2の周方向に120°の角度離間する開口として、ワークピース交換用の開口12を設ける。ワークピース交換用の開口12は、周囲に対し開放しているため、矢印W方向に沿って、ワークピースをワークピース交換ステーション17に位置するロータ装置8のチャンバ内に、搬入及び搬出することができる。   An opening 12 for exchanging a workpiece is provided as an opening that is spaced apart by 120 ° in the circumferential direction of the housing lid 2 with respect to the other opening in the housing lid 2, that is, the opening 4 for the processing apparatus through which the electron beam generator is inserted. . Since the workpiece exchange opening 12 is open to the surroundings, the workpiece can be carried into and out of the chamber of the rotor device 8 located in the workpiece exchange station 17 along the arrow W direction. it can.

第3の作業開口で、すなわちハウジング蓋2におけるワークピース交換用の開口12または加工装置用の開口4に対し、やはり120°の角度離間して設ける作業開口として、真空生成用の抽気開口13を設ける。真空生成用の抽気開口13は、接続手段を使用し、かつシールした状態で真空ポンプ装置Vに接続する。   As the third work opening, that is, the work opening provided at an angle of 120 ° with respect to the workpiece exchange opening 12 or the processing apparatus opening 4 in the housing lid 2, a vacuum generating bleed opening 13 is also provided. Provide. The extraction opening 13 for generating vacuum is connected to the vacuum pump device V in a sealed state using a connection means.

ハウジング蓋2とロータ装置8との間に摺動スリット16を形成することにより、ロータ装置8が、ハウジング蓋2、ハウジング1およびハウジング6底部で画定される内部空間において、ハウジング底部6とともに回転できるようにする。   By forming the sliding slit 16 between the housing lid 2 and the rotor device 8, the rotor device 8 can rotate with the housing bottom 6 in an internal space defined by the housing lid 2, the housing 1, and the housing 6 bottom. Like that.

ハウジング蓋2に対する各ロータ開口21周りにロータ開口シール部材14を取り付けるものとし、シール部材14によって各ロータ開口をハウジング蓋に対し封止することができる。これにより、ワークピース交換用の開口12に関わらず、ロータ装置8における各チャンバであって、抽気ステーション19またはワークピース加工ステーション5に位置するチャンバに、真空を生成または維持することができるようになる。すなわち、摺動スリットを経て、ワークピース交換用の領域から加工チャンバ内、すなわちロータ装置8のチャンバであり、ワークピース加工ステーション5に位置するチャンバ内への空気の逆流を防止することが可能になる。   The rotor opening seal member 14 is attached around each rotor opening 21 with respect to the housing lid 2, and each rotor opening can be sealed to the housing lid by the seal member 14. Thereby, vacuum can be generated or maintained in each chamber in the rotor device 8, which is located in the bleed station 19 or the workpiece processing station 5, regardless of the workpiece exchange opening 12. Become. That is, it is possible to prevent the backflow of air from the workpiece replacement area into the processing chamber, that is, the chamber of the rotor device 8 through the sliding slit and into the chamber located at the workpiece processing station 5. Become.

さらに、図2に明示するように、すべてのロータ開口21の外側を共通して包囲する第1ロータシール部材15並びにロータ開口21の内側を同心状に包囲する第2ロータシール部材15を設ける。これら2つのロータシール部材15により、ロータ開口シール部材14であって、好適にはハウジング蓋2における半径方向内側および外側においてロータシール部材15と当接するシール部材14とともに、ロータ装置8とハウジング蓋2との間で、密封した空間(環状空間83)を作り出すことができる。この環状空間83は、ワークピース交換ステーション17領域(83d)においてのみ外気に対し開放する構成とするが、この外気に接する開口は、ワークピース交換用開口12を包囲するロータ開口シール部材14により、環状空間に対しては気密に構成されるようにする。これにより、ロータ装置8のチャンバのうち、ワークピース交換ステーション17に位置するチャンバのみが外気と連通する。   Further, as clearly shown in FIG. 2, a first rotor seal member 15 that commonly surrounds the outside of all the rotor openings 21 and a second rotor seal member 15 that concentrically surrounds the inside of the rotor openings 21 are provided. With these two rotor seal members 15, the rotor opening seal member 14, preferably the seal member 14 that contacts the rotor seal member 15 on the radially inner side and the outer side of the housing lid 2, the rotor device 8 and the housing lid 2. Between the two, a sealed space (annular space 83) can be created. The annular space 83 is configured to be open to the outside air only in the workpiece exchange station 17 region (83d). The opening in contact with the outside air is formed by the rotor opening seal member 14 surrounding the workpiece exchange opening 12. The annular space is configured to be airtight. Thereby, only the chamber located in the workpiece exchange station 17 among the chambers of the rotor device 8 communicates with the outside air.

図2に示すように、ハウジング蓋2には、予通気チャネル20および抽気チャネル18を形成する。抽気チャネル18は、ハウジング蓋2の抽気開口13から360°/2nの範囲にわたって、ロータ装置8の回転方向とは逆側に延在させ、予通気チャネル20も周方向に近似した範囲にわたって、ハウジング蓋2のワークピース交換用の開口12からロータ装置8の回転方向とは逆方向に延在させる。ロータ装置の回転方向は図2の矢印Rで示し、時計回りに対応する。抽気チャネル18および予通気チャネル20は、ハウジング蓋2において、例えば溝状の切除部として構成し、これによりロータ開口シール部材14による封止は、完全に密封できないようにする。すなわち、抽気チャネル18または予通気チャネル20の始端部にロータ装置8におけるチャンバのうち1つが到達すると、該当のチャンバが抽気開口13によって真空装置Vまたはワークピース交換用開口12に接続するよう構成する。好適には、抽気チャネル18および予通気チャネル20の構成は、作業開口4,12,13がチャンバにおける開口21に対面するようロータ装置が位置決めされる際に、ロータシール部材14がハウジング蓋2に対し再び完全に密封されるようにする。すなわち、この領域では浅い溝を設けることにより、加工位置におけるチャンバの密封を良好なものとする。代案として、ロータ開口シール部材14とロータシール部材15との間において、適切なシール材を使用し互いに当接させることにより、同様の効果をロータ装置8のあらゆる回転位置において生ずるようにすることができる。   As shown in FIG. 2, a pre-venting channel 20 and an extraction channel 18 are formed in the housing lid 2. The bleed channel 18 extends over 360 ° / 2n from the bleed opening 13 of the housing lid 2 over the range opposite to the rotational direction of the rotor device 8, and the pre-venting channel 20 also extends over the range approximate to the circumferential direction. The lid 2 extends from the workpiece replacement opening 12 in the direction opposite to the rotational direction of the rotor device 8. The rotation direction of the rotor device is indicated by an arrow R in FIG. 2 and corresponds to the clockwise direction. The bleed channel 18 and the pre-vent channel 20 are configured in the housing lid 2 as, for example, a groove-shaped cut-out so that the sealing by the rotor opening seal member 14 cannot be completely sealed. That is, when one of the chambers in the rotor device 8 reaches the start end of the bleed channel 18 or the pre-vent channel 20, the corresponding chamber is connected to the vacuum device V or the workpiece replacement opening 12 by the bleed opening 13. . Preferably, the bleed channel 18 and pre-vent channel 20 are configured so that the rotor seal member 14 is in the housing lid 2 when the rotor device is positioned so that the working openings 4, 12, 13 face the opening 21 in the chamber. Again, make sure it is completely sealed. That is, by providing a shallow groove in this region, the chamber is sealed well at the processing position. As an alternative, a similar effect can be produced at any rotational position of the rotor device 8 by using an appropriate sealant between the rotor opening seal member 14 and the rotor seal member 15 to contact each other. it can.

図1および図2に示すように、ワークピースの搬入・搬出、抽気および加工のための3個のチャンバ及び加工ステーション5,17,19を備える装置100の加工サイクルは、以下に示すとおりである。加工ステーション5に位置するロータ装置8のチャンバにおける加工作業が完了し、かつワークピース交換ステーション17に位置するロータ装置8のチャンバにおけるワークピースの交換が完了した後、駆動モータ7がロータ装置8を120°の角度にわたり回転し始める。この場合、新たにワークピースを設けたチャンバが、抽気ステーション19に向けワークピース交換開口12領域を離れた直後であり、かつ抽気開口13に連通する抽気チャネル18に到達する前に自動的に抽気を開始する。ロータ装置8とハウジング蓋2との間の空間における抽気は、所望の領域においてのみ行う。これは、搬送されてくるチャンバのロータ開口シール部材14、次のステーションに搬送するロータ開口シール部材14、および回転方向に対面する、これらのロータ開口シール部材14の間に位置するロータシール部材15の部分が、抽気開口に対して開放する、密封空間を規定することに起因する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the machining cycle of the apparatus 100 including three chambers and workpiece stations 5, 17, and 19 for loading and unloading workpieces, bleed and machining is as follows. . After the machining operation in the chamber of the rotor apparatus 8 located at the machining station 5 is completed and the exchange of the workpiece in the chamber of the rotor apparatus 8 located at the workpiece exchange station 17 is completed, the drive motor 7 causes the rotor apparatus 8 to move. Start rotating over an angle of 120 °. In this case, the chamber in which the workpiece is newly provided is immediately after leaving the workpiece exchange opening 12 region toward the extraction station 19 and before the extraction channel 18 communicating with the extraction opening 13 is reached. To start. Extraction in the space between the rotor device 8 and the housing lid 2 is performed only in a desired region. This is because the rotor opening seal member 14 of the chamber that is being transferred, the rotor opening seal member 14 that is transferred to the next station, and the rotor seal member 15 that is located between these rotor opening seal members 14 that face in the rotational direction. This part is due to defining a sealed space that opens to the bleed opening.

同時に、抽気したチャンバを、第2ステーションから電子ビーム発生装置11を設けたワークピース加工ステーション5の下方に回転する。この加工ステーション5では、加工プロセス中に生じるワークピースから発生するガスに関し、必要に応じて付加的な(図示せず)ポンプ、一例として分子ポンプを利用して真空状態を維持することができるようにする。   At the same time, the bleed chamber is rotated from the second station below the workpiece processing station 5 provided with the electron beam generator 11. In this processing station 5, with respect to the gas generated from the workpiece generated during the processing process, a vacuum state can be maintained by using an additional (not shown) pump, for example, a molecular pump as necessary. To.

加工済みのワークピースを収容したチャンバは、その後、ワークピース交換ステーション17に搬送し、該当のチャンバは、回転運動が完了する前にすでに予通気チャネル20により予め通気される。予通気チャネル20および抽気チャネル18の領域においてのみ、ロータ開口シール部材14によって摺動スリット16は完全にはシールされない。抽気チャネル18におけると同様に、各ロータ開口シール部材14およびロータシール部材15は、ロータ手段8とハウジング蓋2との間における空間は再びシールされ、これにより、この領域以外ではワークピース交換開口12からの外気が摺動スリット16に流入することを防止する。   The chamber containing the processed workpiece is then transferred to the workpiece exchange station 17, where the chamber is already pre-vented by the pre-venting channel 20 before the rotational movement is completed. Only in the region of the pre-venting channel 20 and the bleed channel 18, the sliding slit 16 is not completely sealed by the rotor opening seal member 14. As in the bleed channel 18, each rotor opening seal member 14 and rotor seal member 15 again seals the space between the rotor means 8 and the housing lid 2, so that the workpiece exchange opening 12 is outside this region. Is prevented from flowing into the sliding slit 16.

ロータ装置8の回転運動が完了した後、ワークピース加工ステーション5において新たな加工作業、例えば溶接作業または表面加工が電子ビームにより行われ、抽気ステーション19では、ステーション19に位置するロータ装置8のチャンバが、ポンプにより必要な真空状態になるまで抽気される。   After the rotary movement of the rotor device 8 has been completed, a new machining operation, for example a welding operation or a surface machining, is carried out at the workpiece machining station 5 by means of an electron beam, and at the extraction station 19 the chamber of the rotor device 8 located at the station 19 However, it is bleed | bleed | bleed until it becomes a required vacuum state with a pump.

環状空間83は、83a,b,c,dの各部位で、ロータ開口シール部材14およびロータシール部材15により封止される。   The annular space 83 is sealed by the rotor opening seal member 14 and the rotor seal member 15 at each of 83a, b, c, and d.

この原理は、蓋または同期装置の側壁において固定もしくは変位可能に配置したびビーム発生装置と同様に、垂直又は水平方向に延びるビーム案内にも適用される。   This principle applies to beam guides extending vertically or horizontally as well as beam generators, which are arranged fixedly or displaceably on the side walls of the lid or synchronizer.

必要に応じて、個々のチャンバに、付加的に固定または回転可能な保持装置、および加工プロセス中に構成部材の収容および変位用に付加的なマニピュレータを設けることが可能である。   If desired, individual chambers can be additionally provided with holding devices that can be fixed or rotated, and additional manipulators for receiving and displacing components during the machining process.

ワークピースの交換を極めて短時間で行うことができ、かつ高品質の真空状態が求められ、したがって長い抽気時間が必要な場合、部材交換用のステーション(ワークピース交換ステーション17)に閉鎖キャップ(図示せず)を設けることができる。これにより、ロータ装置8の該当チャンバがワークピース交換ステーション17に留まる同期時間の一部を、抽気用にこのステーション17で利用することが可能になる。   If the workpiece can be replaced in a very short time and a high quality vacuum is required, and therefore a long bleed time is required, a closure cap (see FIG. (Not shown). This makes it possible to use a part of the synchronization time during which the corresponding chamber of the rotor device 8 stays at the workpiece exchange station 17 for this purpose.

上述したように、本発明により、抽気、及びその後のワークピース加工を真空下で行うことができ、しかも特に抽気を、ロータ装置8による搬送運動に合わせて個別に同期制御する必要がない。   As described above, according to the present invention, the bleed and the subsequent workpiece processing can be performed under vacuum, and in particular, the bleed is not required to be individually synchronously controlled in accordance with the transfer motion by the rotor device 8.

本発明による好適な態様によれば、真空下でワークピースを加工するための装置100を提案する。装置100は、ほぼ円筒状の内部空間を有するハウジング1と、ハウジング蓋2と、ハウジング1に対して回転可能なハウジング底部6と、ハウジング底部6に連結し、かつハウジング1の内部空間に配置したほぼ円筒状のロータ装置8であって、装置8内にワークピースを収容する複数個のチャンバの形式としたロータ装置8を有する。この場合、ハウジング1および/またはハウジング蓋2に作業開口4,12,13を形成し、ロータ装置8の各チャンバには、少なくとも1つのロータ開口21を設け、このロータ開口21は、作業開口4,12,13と合致できるようにする。さらに、ロータ装置8とハウジング1またはハウジング蓋2との間における各ロータ開口21周りに、ロータ開口シール部材14また、ロータ装置8とハウジング蓋2および/またはハウジング1との間にロータシール部材15を設け、各ロータシール部材15は、ハウジング蓋2またはハウジング1に形成した作業開口4,12,13をすべて共通して包囲し、またロータ装置8とハウジング蓋2またはハウジング1との間における空間を含めてハウジング蓋2に形成した作業開口4,12,13を画定しかつシールする。   According to a preferred embodiment according to the present invention, an apparatus 100 for processing a workpiece under vacuum is proposed. The device 100 is connected to the housing 1 having a substantially cylindrical inner space, a housing lid 2, a housing bottom 6 rotatable relative to the housing 1, and the housing bottom 6, and disposed in the inner space of the housing 1. A substantially cylindrical rotor device 8 having a rotor device 8 in the form of a plurality of chambers in which the workpiece is accommodated. In this case, working openings 4, 12, 13 are formed in the housing 1 and / or the housing lid 2, and at least one rotor opening 21 is provided in each chamber of the rotor device 8. , 12, and 13 can be matched. Further, around each rotor opening 21 between the rotor device 8 and the housing 1 or the housing lid 2, the rotor opening seal member 14 and between the rotor device 8 and the housing lid 2 and / or the housing 1, the rotor seal member 15. Each rotor seal member 15 surrounds all the working openings 4, 12, 13 formed in the housing lid 2 or the housing 1 in common, and is a space between the rotor device 8 and the housing lid 2 or the housing 1. The working openings 4, 12, 13 formed in the housing lid 2 are defined and sealed.

ここで強調されるべきは、発明の詳細な説明および/または請求項に開示の特徴は、当初の開示内容の目的につき、互いに個別かつ独立した事項として見なし、同様に、特許請求の範囲に記載の発明を限定する目的につき、実施形態および/または請求項に記載の発明に関する特徴の組み合わせを、互いに独立した事項として見なすべき点である。さらに、明確にすべきは、範囲に関するすべての記載または一連のユニットに関する記載は、当初の開示内容および特許請求の範囲に記載の発明を限定する目的につき、あらゆる中間値またはユニットの下位概念を開示し得るものであり、特に範囲に関する記載を限定するものとしても示し得る点である。   It should be emphasized that the detailed description of the invention and / or the features disclosed in the claims are regarded as separate and independent from each other for the purposes of the original disclosure, and are likewise recited in the claims. For the purpose of limiting the present invention, combinations of features related to the invention described in the embodiments and / or the claims should be regarded as items independent of each other. Further, it should be clarified that all statements relating to a range or statements relating to a series of units disclose any intermediate value or subordinate concept of a unit for the purpose of limiting the invention disclosed in the original disclosure and claims. In particular, it can also be shown as limiting the description of the range.

1 ハウジング
2 ハウジング蓋
4 作業開口(加工装置用の開口)
5 加工ステーション(ワークピース加工ステーション)
6 ハウジング底部
7 駆動モータ
8 ロータ装置
9 回転装置
10 回転装置
11 電子ビーム発生装置
12 作業開口(ワークピース交換用の開口)
13 作業開口(抽気開口)
14 ロータ開口シール部材
15 ロータシール部材
16 摺動スリット
17 加工ステーション(ワークピース交換ステーション)
18 抽気チャネル
19 加工ステーション(抽気ステーション)
20 予通気チャネル
21 ロータ開口
23 駆動装置
81 チャンバ
82 円形経路
83 環状空間
83a,b,c,d 環状空間の部分
100 装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Housing 2 Housing lid 4 Work opening (opening for processing apparatuses)
5 Processing station (Workpiece processing station)
6 Housing bottom 7 Drive motor 8 Rotor device 9 Rotating device 10 Rotating device 11 Electron beam generator 12 Work opening (opening for workpiece replacement)
13 Work opening (bleeding opening)
14 Rotor opening seal member 15 Rotor seal member 16 Sliding slit 17 Processing station (workpiece exchange station)
18 Extraction channel 19 Processing station (extraction station)
20 Pre-venting channel 21 Rotor opening 23 Drive device 81 Chamber 82 Circular path 83 Annular space 83a, b, c, d Annular space part 100 Device

Claims (14)

真空下でワークピースを加工するための加工装置(100)であって、
内部空間を有するハウジング(1)と、
ハウジング蓋(2)と、
前記ハウジング(1)に対し回転可能にしたハウジング底部(6)と、
前記ハウジング底部(6)に連結し、かつ前記ハウジング(1)の前記内部空間に配置したロータ装置8であって、該ロータ装置(8)内にワークピースを収容するための複数個のチャンバ(81)を設けた、該ロータ装置8と
を備えた加工装置(100)において、
前記ハウジング(1)および/または前記ハウジング蓋(2)に複数個の作業開口(4,12,13)を形成し、前記ロータ装置(8)における前記複数個のチャンバ(8)のそれぞれには、少なくとも1つのロータ開口(21)を設け、これにより、前記ロータ装置(8)の回転に基づき円形経路(82)を規定し、該円形経路(82)に沿って前記ロータ開口(21)が変位する構成とし、
前記作業開口(4,12,13)を前記円形経路(82)に沿って配置する際、それぞれの前記ロータ開口(21)を、前記円形経路(82)に沿う変位時に前記作業開口(4,12,13)に合致できるよう構成し、
前記ロータ装置8と前記ハウジング(1)および/または前記ハウジング蓋(2)との間における、それぞれの前記ロータ開口(21)周りにロータ開口シール部材(14)を設け、また
少なくとも2種類のロータシール手段(12)を、前記ロータ装置(8)と前記ハウジング蓋(2)および/または前記ハウジング(1)との間において、前記ロータ開口シール手段(14)と接触する状態で設け、前記円形経路(82)に沿う環状空間(83,83a,83b,83c)を、前記作業開口(4,12,13)および前記ロータ開口(21)の位置で区切り、前記環状空間(83,83a,83b,83c)を画定し、そして部分毎にシールする構成とした
加工装置。
A processing apparatus (100) for processing a workpiece under vacuum, comprising:
A housing (1) having an internal space;
A housing lid (2);
A housing bottom (6) that is rotatable relative to the housing (1);
A rotor device 8 connected to the housing bottom (6) and disposed in the internal space of the housing (1), wherein a plurality of chambers (for accommodating workpieces in the rotor device (8)) In the machining apparatus (100) provided with the rotor device 8 provided with 81)
A plurality of working openings (4, 12, 13) are formed in the housing (1) and / or the housing lid (2), and each of the plurality of chambers (8) in the rotor device (8) is provided. Providing at least one rotor opening (21), thereby defining a circular path (82) based on rotation of the rotor device (8), along which the rotor opening (21) is A displacement structure,
When the working openings (4, 12, 13) are arranged along the circular path (82), the rotor openings (21) are moved to the working openings (4, 4) when displaced along the circular path (82). 12, 13)
A rotor opening seal member (14) is provided around each rotor opening (21) between the rotor device 8 and the housing (1) and / or the housing lid (2), and at least two types of rotors are provided. Sealing means (12) is provided between the rotor device (8) and the housing lid (2) and / or the housing (1) in contact with the rotor opening sealing means (14), and the circular shape An annular space (83, 83a, 83b, 83c) along the path (82) is divided at the positions of the work opening (4, 12, 13) and the rotor opening (21), and the annular space (83, 83a, 83b) is separated. , 83c) and configured to seal each part.
請求項1に記載の装置において、前記ロータ装置8の前記チャンバ(81)は、前記ハウジング底部(6)および前記ロータ装置(8)の同期回転により、加工ステーション(5,17,19)に変位可能とした、加工装置。   2. The apparatus according to claim 1, wherein the chamber (81) of the rotor device 8 is displaced to a processing station (5, 17, 19) by synchronous rotation of the housing bottom (6) and the rotor device (8). Processing equipment that can be used. 請求項1または2に記載の装置において、複数個の前記作業開口は、ワークピース交換ステーション(17)に割り当てたワークピース交換用開口(12)、ワークピース加工ステーション(5)に割り当てた加工装置用開口(4)および抽気ステーション(19)に割り当てた抽気用開口(13)を有する構成とした、加工装置。   3. The apparatus according to claim 1, wherein the plurality of work openings are a workpiece exchange opening (12) assigned to the workpiece exchange station (17) and a machining apparatus assigned to the workpiece machining station (5). A processing apparatus having a configuration having an extraction opening (13) assigned to the opening (4) and the extraction station (19). 請求項3に記載の装置において、前記ワークピース交換用開口(12)は、閉鎖キャップにより封止可能とし、前記ワークピース交換ステーション(17)に位置する前記ロータ装置8の前記チャンバは、前記閉鎖キャップで封止した状態において、真空ポンプ装置に接続可能とした、加工装置。   4. The apparatus according to claim 3, wherein the workpiece exchange opening (12) is sealable by a closure cap, and the chamber of the rotor device 8 located at the workpiece exchange station (17) is closed. A processing device that can be connected to a vacuum pump device while sealed with a cap. 請求項3または4に記載の装置において、さらに、真空ポンプを備え、該真空ポンプは、前記抽気開口(13)に、好適には常時接続する構成とした、加工装置。   The apparatus according to claim 3 or 4, further comprising a vacuum pump, wherein the vacuum pump is preferably connected to the extraction opening (13) at all times. 請求項3〜5のいずれか一項に記載の装置において、さらに、前記加工装置用開口(4)に配置した電子ビーム発生装置(11)を備えた、加工装置。   The apparatus according to any one of claims 3 to 5, further comprising an electron beam generator (11) disposed in the opening (4) for the processing apparatus. 請求項3〜6のいずれか一項に記載の装置において、前記ハウジングプレート(2)および/または前記ハウジング(1)における前記抽気開口(13)は抽気チャネル(18)を有する構成とし、該抽気チャネル(18)は、前記抽気開口(13)から前記ハウジング底部(6)および前記ロータ装置(8)の回転方向とは逆方向に延在する構成とした、加工装置。   7. The device according to claim 3, wherein the bleed opening (13) in the housing plate (2) and / or the housing (1) has a bleed channel (18), The processing apparatus, wherein the channel (18) extends from the bleed opening (13) in a direction opposite to a rotation direction of the housing bottom (6) and the rotor device (8). 請求項3〜7のいずれか一項に記載の装置において、前記ワークピース交換用開口(12)の前記ハウジング蓋(2)および/または前記ハウジング(1)に予通気チャネル(20)を形成し、該予通気チャネル(20)は、前記ワークピース交換用開口(12)から前記ハウジング底部(6)および前記ロータ装置(8)の回転方向とは逆方向に延在する構成とした、加工装置。   The device according to any one of claims 3 to 7, wherein a pre-venting channel (20) is formed in the housing lid (2) and / or the housing (1) of the workpiece exchange opening (12). The pre-venting channel (20) is configured to extend from the workpiece replacement opening (12) in a direction opposite to the rotation direction of the housing bottom (6) and the rotor device (8). . 請求項1〜8のいずれか一項に記載の装置において、前記作業開口(4,12,13)を、順次等角度間隔360°/nで配置した加工装置。   9. The processing apparatus according to claim 1, wherein the work openings (4, 12, 13) are sequentially arranged at equiangular intervals of 360 [deg.] / N. 請求項1〜9のいずれか一項に記載の装置において、前記ロータ装置(8)の前記チャンバを、前記ハウジング蓋(2)に向けて開放させ、しかもほぼ円筒状のチャンバとして構成した加工装置。   10. The processing apparatus according to claim 1, wherein the chamber of the rotor device (8) is opened toward the housing lid (2) and is configured as a substantially cylindrical chamber. . 請求項1〜10のいずれか一項に記載の装置において、さらに、前記ハウジング底部(6)に連結した駆動モータ(7)を備え、前記ハウジング底部(6)を、加工ステーション(5,17,19)間で同期変位させる構成とした、加工装置。   11. The apparatus according to claim 1, further comprising a drive motor (7) connected to the housing bottom (6), wherein the housing bottom (6) is connected to a processing station (5, 17, 19) A machining apparatus configured to be synchronously displaced between. 請求項1〜11のいずれか一項に記載の装置において、前記ロータ装置(8)の前記チャンバ内に、ワークピースのための保持および/または回転装置(9,10)、および/またはマニピュレータを設けた、加工装置。   Device according to any one of the preceding claims, wherein a holding and / or rotating device (9, 10) for a workpiece and / or a manipulator is provided in the chamber of the rotor device (8). A processing device provided. 請求項12に記載の装置において、前記ハウジング底部(6)に、ワークピースのための前記保持および/または前記回転装置(9,10)、および/または前記マニピュレータ用の駆動装置(23)を設けたことを特徴とする加工装置。   Device according to claim 12, wherein the housing bottom (6) is provided with the holding and / or rotating device (9, 10) for a workpiece and / or a driving device (23) for the manipulator. A processing apparatus characterized by that. 請求項1〜13のいずれか一項に記載の装置において、前記内部空間をほぼ円筒状に構成し、および/または、前記ロータ装置(8)をほぼ円筒状に構成し、および/または、前記ロータシール部材(15)が前記作業開口(4,12,13)をすべて包囲する構成とした、加工装置。   Device according to any one of the preceding claims, wherein the internal space is substantially cylindrical and / or the rotor device (8) is substantially cylindrical and / or A processing apparatus in which a rotor seal member (15) surrounds all the work openings (4, 12, 13).
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