中古回転導入機の在庫・価格

回転導入機は、真空容器の壁を貫いて大気側の回転運動を真空内部へ伝える真空コンポーネントで、ロータリーフィードスルーとも呼ばれる。真空を保ったまま基板ホルダーの回転、シャッターの開閉、試料の向きの切替えなどを行うために使い、ICF34やICF70といったコンフラットフランジ規格の接続口に取り付ける形式が一般的である。手回しのハンドルと角度目盛を備えた手動型と、モーターを付けられる自動駆動型がある。
仕組みは、回転軸と容器との間の隙間をどう封じるかで分けられる。真空への回転導入によく使われるシールには、磁気結合(マグネットカップリング)、ベローズ、磁性流体、Oリング、オイルシール(ウィルソンシール)の5種類がある。磁気結合型は、大気側と真空側の磁石を隔壁越しに向かい合わせて回転を伝える。真空と大気は金属の隔壁で完全に切り離されるため、可動部のシールがない。ベローズ型は、溶接ベローズで真空を保ちながら、傾けた軸の首振り運動を回転に変えて伝える。どちらもオールメタル構造にでき、10^-8 Pa以下の超高真空で使える。リーク量は1.3×10^-11 Pa・m3/s以下が典型的な水準である。
磁性流体シール型は、軸とポールピースの隙間に磁石の磁力で磁性流体を保持し、液体のOリングとして密封する。これを多段にすることで大きな差圧に耐える。固体同士が接触しないので発塵が極めて少なく寿命が長い。損失トルクが小さく高速で回せる点も、他の方式にない強みである。低蒸気圧の流体を使えば10^-6 Pa以下でも使える。Oリング型やウィルソンシール型は構造が単純で安価だが、摺動部の摩耗やガス透過があるため、高真空までの低速用途に向く。
選ぶときは、必要な伝達トルク、回転速度、到達圧力、ベーキング温度、位置決め精度を照らし合わせる。磁気結合型の伝達トルクは、小型で0.5 N・m前後、大型で10 N・m程度が目安となる。負荷が磁気結合力を超えると脱調し、加減速時には追従遅れ(ロストモーション)が生じるため、正確な角度の位置決めには注意がいる。許容回転数は数百rpm程度のものが多い。ベローズ型はベローズの疲労によって回転数やトルクが制限され、伝達トルクは数N・m以下、モーター駆動でも100〜200 rpm程度が典型である。角度は目盛で0.5〜1°程度、バーニア付きなら0.1°程度まで読み取れる。ベーキング温度は、ベローズ型で200℃前後が一般的である。磁気結合型は大気側の磁石(アウターロータ)の耐熱によって100℃程度に制限されるが、それを外せば150〜400℃程度まで上げられるものがある。加熱中は駆動しないことも運用上の注意点である。
用途としては、スパッタリングや蒸着などの成膜装置での基板回転やシャッター操作、表面分析装置や電子顕微鏡での試料の回転、トランスファー機構の補助駆動、ビューポートのシャッターなどが代表的である。半導体製造装置のように連続高速回転と低発塵が求められる軸には磁性流体シール型が選ばれる傾向がある。研究用の超高真空装置での手動・低速の操作には、磁気結合型やベローズ型が選ばれることが多い。同軸2軸型や、直線導入と組み合わせたマニピュレータに組み込まれる例もある。