[发明专利]旋转机构及具有该旋转机构的薄膜厚度监控器

说明书

本发明涉及一种旋转机构，包括：电机(2)；接收来自电机(2)的动力并旋转驱动被旋转体(7)的输出轴(3)；以及由外部插入输出轴(3)并支撑该输出轴(3)的滚动轴承(6)，输出轴(3)的前端部设置有旋转体(4)，旋转体(4)通过旋转力传递装置(5)与被旋转体(7)连接的同时，滚动轴承的外圈(61)嵌合在设置于旋转力传递装置(8)中的槽部(51a、51b)内。由此，本发明具有滚动轴承抗疲劳的结构，可以延长使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种配置在真空室内，并旋转驱动位于该真空室内的被旋转体的旋转机构及具有该旋转机构的薄膜厚度监控器。

背景技术

例如，在基板表面形成薄膜的真空蒸镀装置中，为了连续高精度监控薄膜厚度，通常在真空室内设置薄膜厚度监控器，其中有产品使用石英晶体振荡器。这种薄膜厚度监控器已知例如专利文献1。该产品具有包括石英晶体振荡器的监控器本体，以及使石英晶体振荡器局部露出的、作为被旋转体的圆盘状部件，圆盘状部件配置在真空室内，与构成旋转机构的电机的驱动轴直接连接并由其旋转驱动。此时，作为输出轴的驱动轴通常由从外部插入该驱动轴的滚动轴承支撑。

此处，由于石英晶体振荡器朝向设置在真空室内的蒸发源配置，所以圆盘状部件也是朝向蒸发源配置，并在成膜过程中被蒸发源发出的辐射热所加热。一旦圆盘状部件被加热，则圆盘状部件上的热量经驱动轴传导到滚动轴承的内圈。因此，存在内圈首先发生热膨胀，内圈和外圈之间的间隙收缩，导致滚动轴承本身容易提早疲劳的问题出现。

然而，近年来，例如有机EL元件这样的利用了有机材料的有机膜得到广泛使用。在真空蒸镀这种有机膜时，如果使用石英晶体振荡器监控薄膜厚度的话，由于有机膜是所谓的弹性膜，所以与金属膜或化合物膜相比，石英晶体振荡器的寿命显著缩短。因此，采用例如尽可能地减小被圆盘状部件局部露出的石英晶体振荡器的面积等方法以提高石英晶体振荡器的使用寿命。这种情况下，如上所述，由于滚动轴承本身容易提早疲劳，最终无法长期监控薄膜厚度。

现有技术文献

专利文献

【专利文献1】专利公开平11－222670号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

鉴于以上内容，本发明的课题是提供一种具有抗疲劳滚动轴承结构的、使用寿命长的旋转机构及具有该旋转机构的薄膜厚度监控器。

为解决上述技术问题，配置在真空室内并旋转驱动被旋转体的本发明的旋转机构，其特征在于，包括：电机；接收来自电机的动力并旋转驱动被旋转体的输出轴；以及由外部插入输出轴并支撑该输出轴的滚动轴承；输出轴的前端部设置有旋转体，旋转体通过旋转力传递装置与被旋转体连接的同时，滚动轴承的外圈嵌合在设置于旋转力传递装置中的槽部内。

采用本发明，在被旋转体被加热时，来自被旋转体的热量经旋转力传递装置向滚动轴承的外圈进行热散逸，外圈比内圈先发生热膨胀。因此，内圈和外圈之间的间隙不会收缩，可使滚动轴承本身成为抗疲劳结构。

而如上述以往例子所示，一旦被旋转体与电机的驱动轴(输出轴)直接连接，则在旋转体被加热时，也会向驱动轴进行热散逸，存在电机内的轴承提早疲劳，电机本身的寿命缩短的问题。因此，在本发明中，优选所述输出轴经动力传导装置与所述电机的驱动轴连接，以可自由冷却的机架保持电机。由此，可有效抑制被旋转体被加热时向电机的驱动轴进行的热散逸，可冷却电机本身，并可延长含有电机的旋转机构的使用寿命，是有利的。