JP2000289834A - 物体搬送装置 - Google Patents
物体搬送装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 永久磁石の数は搬送体の個数の分だけで足
り、軌道の距離には関係がなく、かつ、長尺化も極めて
容易に低コストで構築することができる物体搬送装置を
提供する。 【解決手段】 物体搬送装置において、非磁性体からな
るガイドパイプ１と、このガイドパイプ１に配置され、
駆動される１次側磁石としての永久磁石２と、ピン止め
効果を有し、前記永久磁石２によって吊り下げられる２
次側磁石としての高温超電導バルク体５と、この高温超
電導バルク体５に設けられる物体搭載装置とを具備す
る。
り、軌道の距離には関係がなく、かつ、長尺化も極めて
容易に低コストで構築することができる物体搬送装置を
提供する。 【解決手段】 物体搬送装置において、非磁性体からな
るガイドパイプ１と、このガイドパイプ１に配置され、
駆動される１次側磁石としての永久磁石２と、ピン止め
効果を有し、前記永久磁石２によって吊り下げられる２
次側磁石としての高温超電導バルク体５と、この高温超
電導バルク体５に設けられる物体搭載装置とを具備す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触で物体を搬
送する物体搬送装置に関するものである。
送する物体搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、高温超電導バルク体を使用する非
接触搬送装置としては、永久磁石を並べた軌道上をバル
ク体の移動体が動くようにしたものが提案されている。
接触搬送装置としては、永久磁石を並べた軌道上をバル
ク体の移動体が動くようにしたものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の非接触搬送装置では、高価な永久磁石が軌道の
距離に相当する分だけ必要となり、経済的でない。
た従来の非接触搬送装置では、高価な永久磁石が軌道の
距離に相当する分だけ必要となり、経済的でない。
【０００４】また、搬送体の運動をスムーズにするため
には、軌道の長手方向に磁場の均一性を確保する必要が
あった。
には、軌道の長手方向に磁場の均一性を確保する必要が
あった。
【０００５】本発明は、上記問題点を除去し、永久磁石
の数は搬送体の個数の分だけで足り、軌道の距離には関
係がなく、かつ、長尺化も極めて容易に低コストで構築
することができる物体搬送装置を提供することを目的と
する。
の数は搬送体の個数の分だけで足り、軌道の距離には関
係がなく、かつ、長尺化も極めて容易に低コストで構築
することができる物体搬送装置を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔１〕物体搬送装置において、非磁性体からなるガイド
パイプと、このガイドパイプに配置され、駆動される１
次側磁石と、ピン止め効果を有し、前記１次側磁石によ
って吊り下げられる２次側磁石と、この２次側磁石に設
けられる物体搭載装置とを具備するようにしたものであ
る。
成するために、 〔１〕物体搬送装置において、非磁性体からなるガイド
パイプと、このガイドパイプに配置され、駆動される１
次側磁石と、ピン止め効果を有し、前記１次側磁石によ
って吊り下げられる２次側磁石と、この２次側磁石に設
けられる物体搭載装置とを具備するようにしたものであ
る。
【０００７】〔２〕上記〔１〕記載の物体搬送装置にお
いて、前記１次側磁石が永久磁石であり、前記２次側磁
石が高温超電導バルク体である。
いて、前記１次側磁石が永久磁石であり、前記２次側磁
石が高温超電導バルク体である。
【０００８】〔３〕上記〔１〕記載の物体搬送装置にお
いて、前記１次側磁石が高温超電導バルク体であり、前
記２次側磁石が永久磁石である。
いて、前記１次側磁石が高温超電導バルク体であり、前
記２次側磁石が永久磁石である。
【０００９】〔４〕上記〔１〕記載の物体搬送装置にお
いて、前記１次側磁石は、この１次側磁石に接続される
ワイヤを駆動する機構を具備するようにしたものであ
る。
いて、前記１次側磁石は、この１次側磁石に接続される
ワイヤを駆動する機構を具備するようにしたものであ
る。
【００１０】〔５〕上記〔１〕記載の物体搬送装置にお
いて、前記１次側磁石は、前記ガイドパイプを流れる流
体によって駆動するようにしたものである。
いて、前記１次側磁石は、前記ガイドパイプを流れる流
体によって駆動するようにしたものである。
【００１１】〔６〕上記〔１〕記載の物体搬送装置にお
いて、前記物体搭載装置はクリーンルーム内にセットさ
れるようにしたものである。
いて、前記物体搭載装置はクリーンルーム内にセットさ
れるようにしたものである。
【００１２】〔７〕上記〔１〕記載の物体搬送装置にお
いて、前記ガイドパイプはループ状に形成されるように
したものである。
いて、前記ガイドパイプはループ状に形成されるように
したものである。
【００１３】〔８〕物体搬送装置において、駆動される
１次側磁石と、この１次側磁石の下方に配置され、直流
電流が異なった方向に流れる往復導電路を有する長レー
ストラックコイルと、この長レーストラックコイルの下
方に配置され、ピン止め効果を有し、前記１次側磁石に
よって吊り下げ駆動されるとともに、前記長レーストラ
ックコイルにより支持案内される２次側磁石と、この２
次側磁石に設けられる物体搭載装置とを具備するように
したものである。
１次側磁石と、この１次側磁石の下方に配置され、直流
電流が異なった方向に流れる往復導電路を有する長レー
ストラックコイルと、この長レーストラックコイルの下
方に配置され、ピン止め効果を有し、前記１次側磁石に
よって吊り下げ駆動されるとともに、前記長レーストラ
ックコイルにより支持案内される２次側磁石と、この２
次側磁石に設けられる物体搭載装置とを具備するように
したものである。
【００１４】
〔９〕物体搬送装置において、直流電流が
異なった方向に流れる往復導電路を有する長レーストラ
ックコイルと、この長レーストラックコイルの下方に配
置され、ピン止め効果を有し、１次側磁石によって吊り
下げ駆動されるとともに、前記長レーストラックコイル
により支持案内される２次側磁石と、この２次側磁石を
駆動するための機構と、この２次側磁石に設けられる物
体搭載装置とを具備するようにしたものである。
異なった方向に流れる往復導電路を有する長レーストラ
ックコイルと、この長レーストラックコイルの下方に配
置され、ピン止め効果を有し、１次側磁石によって吊り
下げ駆動されるとともに、前記長レーストラックコイル
により支持案内される２次側磁石と、この２次側磁石を
駆動するための機構と、この２次側磁石に設けられる物
体搭載装置とを具備するようにしたものである。
【００１５】〔１０〕物体搬送装置において、複数個縦
続配置されるレーストラックコイルと、このレーストラ
ックコイルのオーバーラップ区間でレーストラックコイ
ルの電源の切り換えを行う切換スイッチと、順次切り換
えられるレーストラックコイルの下方に配置され、ピン
止め効果を有し、前記レーストラックコイルによって支
持案内される２次側磁石と、この２次側磁石を駆動する
ための機構と、この２次側磁石に設けられる物体搭載装
置とを具備するようにしたものである。
続配置されるレーストラックコイルと、このレーストラ
ックコイルのオーバーラップ区間でレーストラックコイ
ルの電源の切り換えを行う切換スイッチと、順次切り換
えられるレーストラックコイルの下方に配置され、ピン
止め効果を有し、前記レーストラックコイルによって支
持案内される２次側磁石と、この２次側磁石を駆動する
ための機構と、この２次側磁石に設けられる物体搭載装
置とを具備するようにしたものである。
【００１６】〔１１〕物体搬送装置において、支持柱
と、この支持柱を中心としてこの支持柱の頂部から吊り
下げられるとともに、直流電流が異なった方向に流れる
往復導電路を有する２重円形コイルと、この２重円形コ
イルの軸を傾ける手段と、前記２重円形コイルの下部に
設けられるとともに、前記２重円形コイルの軸の傾きに
対応してこの２重円形コイルに案内されながら公転運動
が可能な２次側磁石と、この２次側磁石に設けられる物
体搭載装置とを具備するようにしたものである。
と、この支持柱を中心としてこの支持柱の頂部から吊り
下げられるとともに、直流電流が異なった方向に流れる
往復導電路を有する２重円形コイルと、この２重円形コ
イルの軸を傾ける手段と、前記２重円形コイルの下部に
設けられるとともに、前記２重円形コイルの軸の傾きに
対応してこの２重円形コイルに案内されながら公転運動
が可能な２次側磁石と、この２次側磁石に設けられる物
体搭載装置とを具備するようにしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。
て図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】図１は本発明の第１実施例を示す物体搬送
装置の模式図である。
装置の模式図である。
【００１９】この図において、１は非磁性体によって作
られたガイドパイプ、２は１次側磁石としての永久磁
石、３はその永久磁石を移動させるワイヤ、４はそのワ
イヤ３を駆動する駆動プーリーである。
られたガイドパイプ、２は１次側磁石としての永久磁
石、３はその永久磁石を移動させるワイヤ、４はそのワ
イヤ３を駆動する駆動プーリーである。
【００２０】また、５は後述する液体窒素容器内の液体
窒素により臨界温度以下に冷却して超電導状態にされる
高温超電導バルク体、６は液体窒素容器、７はその液体
窒素容器内に封入される液体窒素、８は搬送すべき物体
（例えば、半導体ウエハ）１０を載置する容器、９はそ
の容器を吊るす紐である。
窒素により臨界温度以下に冷却して超電導状態にされる
高温超電導バルク体、６は液体窒素容器、７はその液体
窒素容器内に封入される液体窒素、８は搬送すべき物体
（例えば、半導体ウエハ）１０を載置する容器、９はそ
の容器を吊るす紐である。
【００２１】このように、１次側磁石である永久磁石２
と共に２次側磁石としての高温超電導バルク体５が構成
され、１セットの搬送単位Ａが構成される。
と共に２次側磁石としての高温超電導バルク体５が構成
され、１セットの搬送単位Ａが構成される。
【００２２】そこで、非磁性体によって作られたガイド
パイプ１内には１次側磁石としての永久磁石２が配置さ
れ、この永久磁石２は駆動プーリー４の駆動によりワイ
ヤ３を介して、移動可能である。
パイプ１内には１次側磁石としての永久磁石２が配置さ
れ、この永久磁石２は駆動プーリー４の駆動によりワイ
ヤ３を介して、移動可能である。
【００２３】一方、ガイドパイプ１の外部に、１次側磁
石としての永久磁石２と対向するように、２次側磁石と
しての高温超電導バルク体５を組み合わせるようにし
て、ガイドパイプ１内の１次側磁石としての永久磁石２
を移動させることによって、２次側磁石としての高温超
電導バルク体５及びこの２次側磁石を含む移動物体をガ
イドパイプ１に沿って追随的に移動させることができ
る。
石としての永久磁石２と対向するように、２次側磁石と
しての高温超電導バルク体５を組み合わせるようにし
て、ガイドパイプ１内の１次側磁石としての永久磁石２
を移動させることによって、２次側磁石としての高温超
電導バルク体５及びこの２次側磁石を含む移動物体をガ
イドパイプ１に沿って追随的に移動させることができ
る。
【００２４】また、ワイヤ３を介して駆動機構によって
永久磁石２を駆動する代わりに、ガイドパイプ１内に流
体を流して、永久磁石２を移動させるようにしてもよ
い。
永久磁石２を駆動する代わりに、ガイドパイプ１内に流
体を流して、永久磁石２を移動させるようにしてもよ
い。
【００２５】なお、移動物体としての液体窒素容器６に
は容器８を吊るし、そこに搬送すべき物体（例えば、半
導体ウエハ）１０を搭載することにより、物体１０を搬
送することができる。
は容器８を吊るし、そこに搬送すべき物体（例えば、半
導体ウエハ）１０を搭載することにより、物体１０を搬
送することができる。
【００２６】このように、１次側磁石としての永久磁石
２と対向するように、２次側磁石としての高温超電導バ
ルク体５を組み合わせることにより、磁束のピン止め効
果によって、１次側磁石と２次側磁石の間に一定の距離
（ギャップ）を確保することができ、２次側磁石とガイ
ドパイプ１の接触を一切無くして、物体１０の搬送を行
うことができる。
２と対向するように、２次側磁石としての高温超電導バ
ルク体５を組み合わせることにより、磁束のピン止め効
果によって、１次側磁石と２次側磁石の間に一定の距離
（ギャップ）を確保することができ、２次側磁石とガイ
ドパイプ１の接触を一切無くして、物体１０の搬送を行
うことができる。
【００２７】なお、ピン止め効果を有する磁気浮上装置
自体としては、例えば、特開平７−２１３０８２号公報
に開示されているものがある。
自体としては、例えば、特開平７−２１３０８２号公報
に開示されているものがある。
【００２８】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。
る。
【００２９】図２は本発明の第２実施例を示す物体搬送
装置の模式図である。
装置の模式図である。
【００３０】この実施例では、第１実施例で示した１セ
ットの搬送単位Ａを複数個配置する。つまり、複数個の
搬送単位Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 …を配置するようにしたもの
である。すなわち、ここでは、長尺のガイドパイプ２１
内に複数個（例えば、３個）の１次側磁石としての永久
磁石２1 ，２2 ，２3 …を配置し、これに対応した２次
側磁石としての高温超電導バルク体５1 ，５2 ，５3 …
をセットし、複数の物体１０1 ，１０2 ，１０3 …の搬
送を可能にしたものである。
ットの搬送単位Ａを複数個配置する。つまり、複数個の
搬送単位Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 …を配置するようにしたもの
である。すなわち、ここでは、長尺のガイドパイプ２１
内に複数個（例えば、３個）の１次側磁石としての永久
磁石２1 ，２2 ，２3 …を配置し、これに対応した２次
側磁石としての高温超電導バルク体５1 ，５2 ，５3 …
をセットし、複数の物体１０1 ，１０2 ，１０3 …の搬
送を可能にしたものである。
【００３１】なお、図２において、６1 ，６2 ，６3 …
は液体窒素容器、７1 ，７2 ，７3…は液体窒素容器内
に封入される液体窒素、８1 ，８2 ，８3 …は搬送物体
（例えば、半導体ウエハ）１０1 ，１０2 ，１０3 …を
載置する容器、９1 ，９2 ，９3 …は容器を吊るす紐で
ある。２２は駆動プーリー、２３はワイヤである。
は液体窒素容器、７1 ，７2 ，７3…は液体窒素容器内
に封入される液体窒素、８1 ，８2 ，８3 …は搬送物体
（例えば、半導体ウエハ）１０1 ，１０2 ，１０3 …を
載置する容器、９1 ，９2 ，９3 …は容器を吊るす紐で
ある。２２は駆動プーリー、２３はワイヤである。
【００３２】このように、第２実施例によれば、所望の
個数の搬送装置を容易に構築することができる。
個数の搬送装置を容易に構築することができる。
【００３３】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。
る。
【００３４】図３は本発明の第３実施例を示す物体搬送
装置の模式図であり、第１実施例と同じ部分には同じ番
号を付してその説明は省略する。
装置の模式図であり、第１実施例と同じ部分には同じ番
号を付してその説明は省略する。
【００３５】この実施例では、第１実施例で示したガイ
ドパイプを含む搬送装置Ａを複数個接続して配置する。
つまり、搬送装置Ｉ、搬送装置II、搬送装置III を直列
に配置して、搬送物体１０の複数の処理工程に対応した
搬送装置群を構築するようにしたものである。
ドパイプを含む搬送装置Ａを複数個接続して配置する。
つまり、搬送装置Ｉ、搬送装置II、搬送装置III を直列
に配置して、搬送物体１０の複数の処理工程に対応した
搬送装置群を構築するようにしたものである。
【００３６】このように、第３実施例によれば、複数の
処理工程に対応した搬送物体の搬送システムを容易に構
築することができる。
処理工程に対応した搬送物体の搬送システムを容易に構
築することができる。
【００３７】次に、本発明の第４実施例について説明す
る。
る。
【００３８】図４は本発明の第４実施例を示す物体搬送
装置の模式図である。
装置の模式図である。
【００３９】この図において、３１は非磁性体によって
作られたガイドパイプ、３２はそのガイドパイプ内に配
置される１次側磁石としての高温超電導バルク体、３３
は液体窒素容器、３４はその液体窒素容器内に封入され
る液体窒素である。
作られたガイドパイプ、３２はそのガイドパイプ内に配
置される１次側磁石としての高温超電導バルク体、３３
は液体窒素容器、３４はその液体窒素容器内に封入され
る液体窒素である。
【００４０】また、３５は２次側磁石としての永久磁
石、３６はその永久磁石に吊るされる容器、３７はその
容器を吊るすための紐、３８はその容器に載置される搬
送物体（例えば、半導体ウエハ）であり、これらは、ク
リーンルーム３０内に設けられる。
石、３６はその永久磁石に吊るされる容器、３７はその
容器を吊るすための紐、３８はその容器に載置される搬
送物体（例えば、半導体ウエハ）であり、これらは、ク
リーンルーム３０内に設けられる。
【００４１】本実施例では、非磁性体によって作られた
ガイドパイプ３１内には１次側磁石としての高温超電導
バルク体３２が配置され、この高温超電導バルク体３２
を含む液体窒素容器３３をガイドパイプ３１内に流体を
流すことによって、液体窒素容器３３を移動させるよう
に構成することができる。
ガイドパイプ３１内には１次側磁石としての高温超電導
バルク体３２が配置され、この高温超電導バルク体３２
を含む液体窒素容器３３をガイドパイプ３１内に流体を
流すことによって、液体窒素容器３３を移動させるよう
に構成することができる。
【００４２】なお、流体によらず、第１実施例のよう
に、ワイヤを介して、駆動機構によって駆動するように
してもよい。
に、ワイヤを介して、駆動機構によって駆動するように
してもよい。
【００４３】一方、ガイドパイプ３１の外部に、１次側
磁石としての高温超電導バルク体３２と対向するよう
に、２次側磁石としての永久磁石３５を組み合わせるよ
うにして、ガイドパイプ３１内の１次側磁石としての高
温超電導バルク体３２を移動させることによって、２次
側磁石としての永久磁石３５を含む移動物体をガイドパ
イプ３１に沿って追随的に移動させることができる。
磁石としての高温超電導バルク体３２と対向するよう
に、２次側磁石としての永久磁石３５を組み合わせるよ
うにして、ガイドパイプ３１内の１次側磁石としての高
温超電導バルク体３２を移動させることによって、２次
側磁石としての永久磁石３５を含む移動物体をガイドパ
イプ３１に沿って追随的に移動させることができる。
【００４４】また、永久磁石３５には紐３７がかけら
れ、容器３６が釣られており、その容器３６内に搬送す
べき物体（例えば、半導体ウエハ）３８が搭載されて搬
送されるようになっている。
れ、容器３６が釣られており、その容器３６内に搬送す
べき物体（例えば、半導体ウエハ）３８が搭載されて搬
送されるようになっている。
【００４５】このように、１次側磁石としての高温超電
導バルク体３２と対向するように、２次側磁石としての
永久磁石３５を組み合わせることにより、磁束のピン止
め効果によって、１次側磁石と２次側磁石の間に一定の
距離（ギャップ）を確保することができ、２次側磁石と
ガイドパイプの接触を一切無くして、物体の搬送を行う
ことができる。
導バルク体３２と対向するように、２次側磁石としての
永久磁石３５を組み合わせることにより、磁束のピン止
め効果によって、１次側磁石と２次側磁石の間に一定の
距離（ギャップ）を確保することができ、２次側磁石と
ガイドパイプの接触を一切無くして、物体の搬送を行う
ことができる。
【００４６】このように、第４実施例によれば、特に、
物体を搬送する２次側磁石としては永久磁石だけでよく
構造が簡単であり、その搬送装置の組立が容易である。
物体を搬送する２次側磁石としては永久磁石だけでよく
構造が簡単であり、その搬送装置の組立が容易である。
【００４７】この実施例においても、第２実施例及び第
３実施例を容易に適用することができる。
３実施例を容易に適用することができる。
【００４８】さらに、ガイドパイプを気密構造とすれ
ば、ガイドパイプ内の駆動装置、及び１次側磁石とパイ
プ内壁の間等で発生する塵埃をパイプ外部の空間に混入
することもなくなる。つまり、クリーンルーム３０内で
の搬送装置として好適である。
ば、ガイドパイプ内の駆動装置、及び１次側磁石とパイ
プ内壁の間等で発生する塵埃をパイプ外部の空間に混入
することもなくなる。つまり、クリーンルーム３０内で
の搬送装置として好適である。
【００４９】次に、本発明の第５実施例について説明す
る。
る。
【００５０】図５は本発明の第５実施例を示す物体搬送
装置の模式図である。
装置の模式図である。
【００５１】この実施例においては、可撓性のある材料
によるループ状のガイドパイプ４１を配置して、そのガ
イドパイプ４１内に１次側磁石４２を配置し、その１次
側磁石４２に対応した２次側磁石４３に搬送物体４４を
セットして、ガス封入口４５からガスを封入して、１次
側磁石４２を駆動するようにしたり、或いは、巻き込み
リール４７と繰り出しリール４８を配置して、複数の１
次側磁石４２を駆動するようにしてもよい。なお、４６
はガス排出口である。
によるループ状のガイドパイプ４１を配置して、そのガ
イドパイプ４１内に１次側磁石４２を配置し、その１次
側磁石４２に対応した２次側磁石４３に搬送物体４４を
セットして、ガス封入口４５からガスを封入して、１次
側磁石４２を駆動するようにしたり、或いは、巻き込み
リール４７と繰り出しリール４８を配置して、複数の１
次側磁石４２を駆動するようにしてもよい。なお、４６
はガス排出口である。
【００５２】このように、第５実施例によれば、搬送ル
ートを自在に構築する事が可能である。
ートを自在に構築する事が可能である。
【００５３】また、このような方式を採用すれば、搬送
装置の長尺化、搬送体の数の増大にも容易に対応でき
る。
装置の長尺化、搬送体の数の増大にも容易に対応でき
る。
【００５４】次に、本発明の第６実施例について説明す
る。
る。
【００５５】図６は本発明の第６実施例を示す物体搬送
装置の模式図、図７はその物体搬送装置の平面図であ
る。
装置の模式図、図７はその物体搬送装置の平面図であ
る。
【００５６】これらの図において、５１は駆動可能な１
次側磁石、５３は長レーストラックコイル（あるいは２
本の導体）であり、１次側磁石５１の下方に配置され、
直流電流が異なった方向に流れる往復導電路を有する。
５５はその長レーストラックコイル５３に給電するため
のＤＣ電源、５７は１次側磁石５１によって駆動される
高温超電導バルク体（２次側磁石）である。なお、Ｇは
ギャップである。
次側磁石、５３は長レーストラックコイル（あるいは２
本の導体）であり、１次側磁石５１の下方に配置され、
直流電流が異なった方向に流れる往復導電路を有する。
５５はその長レーストラックコイル５３に給電するため
のＤＣ電源、５７は１次側磁石５１によって駆動される
高温超電導バルク体（２次側磁石）である。なお、Ｇは
ギャップである。
【００５７】このように、１次側磁石５１の移動に追従
して高温超電導バルク体５７が電磁力による非接触支持
状態で駆動される点は、前記実施例と同様であるが、こ
の実施例によれば、長レーストラックコイル５３が磁気
レール（詳細は後述）の働きをして、高温超電導バルク
体５７を支持案内することができる。なお、高温超電導
バルク体５７には物体搭載装置が設けられるが、ここで
は図示していない。
して高温超電導バルク体５７が電磁力による非接触支持
状態で駆動される点は、前記実施例と同様であるが、こ
の実施例によれば、長レーストラックコイル５３が磁気
レール（詳細は後述）の働きをして、高温超電導バルク
体５７を支持案内することができる。なお、高温超電導
バルク体５７には物体搭載装置が設けられるが、ここで
は図示していない。
【００５８】次に、本発明の第７実施例について説明す
る。
る。
【００５９】図８は本発明の第７実施例を示す物体搬送
装置の模式斜視図、図９はその物体搬送装置の模式図、
図１０はその物体搬送体の浮上原理の説明図、図１１は
その物体搬送装置の部分平面図である。
装置の模式斜視図、図９はその物体搬送装置の模式図、
図１０はその物体搬送体の浮上原理の説明図、図１１は
その物体搬送装置の部分平面図である。
【００６０】これらの図において、６１は長レーストラ
ックコイルであり、直流電流が異なった方向に流れる往
復導電路を有する。６３はその長レーストラックコイル
に直流を給電するためのＤＣ電源、６５は着磁した高温
超電導バルク体である。
ックコイルであり、直流電流が異なった方向に流れる往
復導電路を有する。６３はその長レーストラックコイル
に直流を給電するためのＤＣ電源、６５は着磁した高温
超電導バルク体である。
【００６１】また、長レーストラックコイル６１の端部
にはそのコイル６１を上下駆動する装置６６（吊り上
げ、吊り下げ機構）を配置して、そのコイル６１を傾斜
させることによって、高温超電導バルク体６５を駆動さ
せることができる。なお、この駆動機構としては、前記
実施例で示した１次側磁石を設けてこれを移動させるよ
うにしてもよい。又は高温超電導バルク体６５に小型ブ
ロペラ等の推進駆動機構を備えるようにしてもよい。
にはそのコイル６１を上下駆動する装置６６（吊り上
げ、吊り下げ機構）を配置して、そのコイル６１を傾斜
させることによって、高温超電導バルク体６５を駆動さ
せることができる。なお、この駆動機構としては、前記
実施例で示した１次側磁石を設けてこれを移動させるよ
うにしてもよい。又は高温超電導バルク体６５に小型ブ
ロペラ等の推進駆動機構を備えるようにしてもよい。
【００６２】この実施例においては、図１０及び図１１
に示すように、長レーストラックコイル６１の通電電流
により、捕捉磁界Ｈｃを有する高温超電導バルク体６５
に電磁力が働く。この電磁力は高温超電導バルク体６５
を吊り下げる力、及び軌道に対する案内力として作用す
る。
に示すように、長レーストラックコイル６１の通電電流
により、捕捉磁界Ｈｃを有する高温超電導バルク体６５
に電磁力が働く。この電磁力は高温超電導バルク体６５
を吊り下げる力、及び軌道に対する案内力として作用す
る。
【００６３】高温超電導バルク体６５の駆動は、上記し
た駆動機構により駆動させることができる。
た駆動機構により駆動させることができる。
【００６４】例えば、図９に示すように、レーストラッ
クコイル６１を高温超電導ビスマス線材で構成し、間隔
Ｌ1 を１５０ｍｍとし起磁力を６００００ＡＴとした場
合、その下にＬ2 （約１００ｍｍ）の空隙を開けて高温
超電導バルク体（直径４６ｍｍ、厚み１５ｍｍの円板
型）６５を吊り下げられることが分かった。このときの
浮上体の重量は液体窒素容器も含めて約３００ｇとし
た。うち、バルク体の正味重量が１５０ｇである。
クコイル６１を高温超電導ビスマス線材で構成し、間隔
Ｌ1 を１５０ｍｍとし起磁力を６００００ＡＴとした場
合、その下にＬ2 （約１００ｍｍ）の空隙を開けて高温
超電導バルク体（直径４６ｍｍ、厚み１５ｍｍの円板
型）６５を吊り下げられることが分かった。このときの
浮上体の重量は液体窒素容器も含めて約３００ｇとし
た。うち、バルク体の正味重量が１５０ｇである。
【００６５】このように、第７実施例によれば、バルク
体の浮上は垂直方向、水平方向、ピッチング方向に対し
ても安定で、かつ、コイルの長手方向には自由に（摩擦
無しで）移動することができる。
体の浮上は垂直方向、水平方向、ピッチング方向に対し
ても安定で、かつ、コイルの長手方向には自由に（摩擦
無しで）移動することができる。
【００６６】また、高温超電導バルク体６５には物体搭
載装置が設けられるが、ここでは図示していない。
載装置が設けられるが、ここでは図示していない。
【００６７】次に、本発明の第８実施例について説明す
る。
る。
【００６８】図１２は本発明の第８実施例を示す物体搬
送装置の構成図であり、図１２（ａ）はその物体搬送装
置の平面図、図１２（ｂ）はその物体搬送装置の全体模
式図である。
送装置の構成図であり、図１２（ａ）はその物体搬送装
置の平面図、図１２（ｂ）はその物体搬送装置の全体模
式図である。
【００６９】この実施例では、第７実施例のレーストラ
ックコイルを用いた物体搬送装置を縦続接続して、軌道
を延長するようにしたものである。
ックコイルを用いた物体搬送装置を縦続接続して、軌道
を延長するようにしたものである。
【００７０】図１２において、７１は第１のレーストラ
ックコイル、７２は第２のレーストラックコイル、７３
は第３のレーストラックコイル、７４は第４のレースト
ラックコイル、７５は第５のレーストラックコイルであ
り、第１のレーストラックコイル７１の終端部７１Ｂと
第２のレーストラックコイル７２の始端部７２Ａと、第
２のレーストラックコイル７２の終端部７２Ｂと第３の
レーストラックコイル７３の始端部７３Ａと、第３のレ
ーストラックコイル７３の終端部７３Ｂと第４のレース
トラックコイル７４の始端部７４Ａと、第４のレースト
ラックコイル７４の終端部７４Ｂと第５のレーストラッ
クコイル７５の始端部７５Ａとはそれぞれ軌道をオーバ
ーラップさせた、オーバーラップ区間を配置する。な
お、７０は着磁した高温超電導バルク体である。
ックコイル、７２は第２のレーストラックコイル、７３
は第３のレーストラックコイル、７４は第４のレースト
ラックコイル、７５は第５のレーストラックコイルであ
り、第１のレーストラックコイル７１の終端部７１Ｂと
第２のレーストラックコイル７２の始端部７２Ａと、第
２のレーストラックコイル７２の終端部７２Ｂと第３の
レーストラックコイル７３の始端部７３Ａと、第３のレ
ーストラックコイル７３の終端部７３Ｂと第４のレース
トラックコイル７４の始端部７４Ａと、第４のレースト
ラックコイル７４の終端部７４Ｂと第５のレーストラッ
クコイル７５の始端部７５Ａとはそれぞれ軌道をオーバ
ーラップさせた、オーバーラップ区間を配置する。な
お、７０は着磁した高温超電導バルク体である。
【００７１】また、高温超電導バルク体の駆動機構とし
ては、第７実施例に示したと同様の駆動機構を用いるこ
とができる。
ては、第７実施例に示したと同様の駆動機構を用いるこ
とができる。
【００７２】そして、各レーストラックコイル７１〜７
５にはそれぞれ各直流電源８１〜８５が接続される。ま
た、各直流電源８１〜８５には各スイッチ７６〜８０が
設けられ、各スイッチ７６〜８０は、制御装置８６から
の制御信号により、高温超電導バルク体７０の移動に対
応して開閉される。例えば、直流電源８１のスイッチ７
６がオンとなり、レーストラックコイル７１によって搬
送されてきた高温超電導バルク体７０が第１のレースト
ラックコイル７１の終端部７１Ｂと第２のレーストラッ
クコイル７２の始端部７２Ａとのオーバーラップ区間に
至ると、スイッチ７６がオフとなり、スイッチ７７がオ
ンに切り換わり、第２のレーストラックコイル７２によ
り高温超電導バルク体７０の支持案内が引きつがれてい
く。
５にはそれぞれ各直流電源８１〜８５が接続される。ま
た、各直流電源８１〜８５には各スイッチ７６〜８０が
設けられ、各スイッチ７６〜８０は、制御装置８６から
の制御信号により、高温超電導バルク体７０の移動に対
応して開閉される。例えば、直流電源８１のスイッチ７
６がオンとなり、レーストラックコイル７１によって搬
送されてきた高温超電導バルク体７０が第１のレースト
ラックコイル７１の終端部７１Ｂと第２のレーストラッ
クコイル７２の始端部７２Ａとのオーバーラップ区間に
至ると、スイッチ７６がオフとなり、スイッチ７７がオ
ンに切り換わり、第２のレーストラックコイル７２によ
り高温超電導バルク体７０の支持案内が引きつがれてい
く。
【００７３】このように、第８実施例によれば、レース
トラックコイルを複数個縦続接続して、オーバーラップ
区間でレーストラックコイルの電源の切り換えを行うよ
うにしたので、軌道の長尺化を図ることができる。
トラックコイルを複数個縦続接続して、オーバーラップ
区間でレーストラックコイルの電源の切り換えを行うよ
うにしたので、軌道の長尺化を図ることができる。
【００７４】次に、本発明の第９実施例について説明す
る。
る。
【００７５】図１３は本発明の第９実施例を示す物体搬
送装置の模式図である。
送装置の模式図である。
【００７６】この図において、９１は支持柱、９３は支
持柱９１を中心としてこの支持柱９１の頂部から吊り下
げられるとともに、ＤＣ電流が異なった方向に流れる往
復導電路を有する２重円形コイル、９５は支持柱９１の
頂部から２重円形コイル９３を吊るす吊り下げ部材であ
り、ＤＣ電流の給電路も添設される。９７はＤＣ電源で
あり、導電路９６と給電路が添設される吊り下げ部材９
５とを介してＤＣ電流を２重円形コイル９３へ直流電流
が異なった方向に流れる往復導電路を形成するようにす
る。また、支持柱９１は２重円形コイル９３の軸が傾む
くように傾斜させることができる。９９は２次側磁石
（高温超電導バルク体）であり、２重円形コイル９３の
下部に設けられるとともに、２重円形コイル９３の軸の
傾きに対応してこの２重円形コイル９３に案内されなが
ら駆動される。なお、２次側磁石９９には物体搭載装置
が設けられるが、ここでは図示していない。
持柱９１を中心としてこの支持柱９１の頂部から吊り下
げられるとともに、ＤＣ電流が異なった方向に流れる往
復導電路を有する２重円形コイル、９５は支持柱９１の
頂部から２重円形コイル９３を吊るす吊り下げ部材であ
り、ＤＣ電流の給電路も添設される。９７はＤＣ電源で
あり、導電路９６と給電路が添設される吊り下げ部材９
５とを介してＤＣ電流を２重円形コイル９３へ直流電流
が異なった方向に流れる往復導電路を形成するようにす
る。また、支持柱９１は２重円形コイル９３の軸が傾む
くように傾斜させることができる。９９は２次側磁石
（高温超電導バルク体）であり、２重円形コイル９３の
下部に設けられるとともに、２重円形コイル９３の軸の
傾きに対応してこの２重円形コイル９３に案内されなが
ら駆動される。なお、２次側磁石９９には物体搭載装置
が設けられるが、ここでは図示していない。
【００７７】このように、第９実施例によれば、２重円
形コイル９３の軸を傾けることにより、２重円形コイル
９３の間に吊り下げられた２次側磁石（高温超電導バル
ク体）９９を公転運動させることができる。
形コイル９３の軸を傾けることにより、２重円形コイル
９３の間に吊り下げられた２次側磁石（高温超電導バル
ク体）９９を公転運動させることができる。
【００７８】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【００７９】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。
よれば、以下のような効果を奏することができる。
【００８０】（Ａ）永久磁石は搬送体の個数の分だけ必
要なだけであり、軌道の距離には関係がなく、かつ、長
尺化も極めて容易に物体搬送装置を低コストで構築する
ことができる。
要なだけであり、軌道の距離には関係がなく、かつ、長
尺化も極めて容易に物体搬送装置を低コストで構築する
ことができる。
【００８１】（Ｂ）所望の個数の搬送装置を容易に構築
することができる。
することができる。
【００８２】（Ｃ）複数の処理工程に対応した搬送物体
の搬送システムを構築することができる。
の搬送システムを構築することができる。
【００８３】（Ｄ）物体を搬送する２次側磁石としては
永久磁石だけで構造が簡単であり、その搬送装置の組立
が容易である。
永久磁石だけで構造が簡単であり、その搬送装置の組立
が容易である。
【００８４】（Ｅ）搬送ルートを自在に構築することが
でき、搬送装置の長尺化、搬送体の増大にも容易に対応
することができる。
でき、搬送装置の長尺化、搬送体の増大にも容易に対応
することができる。
【００８５】（Ｆ）長レーストラックコイルによる２次
側磁石の案内及び支持（吊り下げ）機能を持たせること
ができる。
側磁石の案内及び支持（吊り下げ）機能を持たせること
ができる。
【００８６】（Ｇ）上記（Ｆ）の長レーストラックコイ
ルに駆動用の１次側磁石を組み合わせれば弱い力でもバ
ルク体を駆動させることができる。
ルに駆動用の１次側磁石を組み合わせれば弱い力でもバ
ルク体を駆動させることができる。
【００８７】（Ｈ）レーストラックコイルを複数個縦続
接続して、オーバーラップ区間でレーストラックコイル
の電源の切り換えを行うようにしたので、軌道の延長化
を図ることができる。
接続して、オーバーラップ区間でレーストラックコイル
の電源の切り換えを行うようにしたので、軌道の延長化
を図ることができる。
【００８８】（Ｉ）２重円形コイルの軸の傾斜による公
転運動を可能にした搬送物体の搬送を行うことができ
る。
転運動を可能にした搬送物体の搬送を行うことができ
る。
【図１】本発明の第１実施例を示す物体搬送装置の模式
図である。
図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す物体搬送装置の模式
図である。
図である。
【図３】本発明の第３実施例を示す物体搬送装置の模式
図である。
図である。
【図４】本発明の第４実施例を示す物体搬送装置の模式
図である。
図である。
【図５】本発明の第５実施例を示す物体搬送装置の模式
図である。
図である。
【図６】本発明の第６実施例を示す物体搬送装置の模式
図である。
図である。
【図７】本発明の第６実施例を示す物体搬送装置の平面
図である。
図である。
【図８】本発明の第７実施例を示す物体搬送装置の模式
斜視図である。
斜視図である。
【図９】本発明の第７実施例を示す物体搬送装置の模式
図である。
図である。
【図１０】本発明の第７実施例を示す物体搬送体の浮上
原理の説明図である。
原理の説明図である。
【図１１】本発明の第７実施例を示す物体搬送装置の部
分平面図である。
分平面図である。
【図１２】本発明の第８実施例を示す物体搬送装置の部
分平面図である。
分平面図である。
【図１３】本発明の第９実施例を示す物体搬送装置の模
式図である。
式図である。
１，３１ ガイドパイプ（非磁性体） ２，２1 ，２2 ，２3 ，３５ 永久磁石 ３，２３ ワイヤ ４，２２ 駆動プーリー ５，５1 ，５2 ，５3 ，３２ 高温超電導バルク体 ６，６1 ，６2 ，６3 ，３３ 液体窒素容器 ７，７1 ，７2 ，７3 ，３４ 液体窒素 ８，８1 ，８2 ，８3 ，３６ 容器 ９，９1 ，９2 ，９3 ，３７ 容器を吊るす紐 １０，１０1 ，１０2 ，１０3 ，３８，４４ 搬送物
体（半導体ウエハ） ２１ 長尺のガイドパイプ ４１ ループ状のガイドパイプ ４２，５１ １次側磁石 ４３，９９ ２次側磁石 ４５ ガス封入口 ４６ ガス排出口 ４７ 巻き込みリール ４８ 繰り出しリール ５３，６１ 長レーストラックコイル ５５，６３，９７ ＤＣ電源 ５７，６５ 高温超電導バルク体（２次側磁石） ７０ 着磁した高温超電導バルク体 ７１ 第１のレーストラックコイル ７１Ｂ 第１のレーストラックコイルの終端部（オー
バーラップ区間） ７２ 第２のレーストラックコイル ７２Ａ 第２のレーストラックコイルの始端部（オー
バーラップ区間） ７２Ｂ 第２のレーストラックコイルの終端部（オー
バーラップ区間） ７３ 第３のレーストラックコイル ７３Ａ 第３のレーストラックコイルの始端部（オー
バーラップ区間） ７３Ｂ 第３のレーストラックコイルの終端部（オー
バーラップ区間） ７４ 第４のレーストラックコイル ７４Ａ 第４のレーストラックコイルの始端部（オー
バーラップ区間） ７４Ｂ 第４のレーストラックコイルの終端部（オー
バーラップ区間） ７５ 第５のレーストラックコイル ７５Ａ 第５のレーストラックコイルの始端部（オー
バーラップ区間） ７６〜８０ スイッチ ８１〜８５ 直流電源 ８６ 制御装置 ９１ 支持柱 ９３ ２重円形コイル ９５ 吊り下げ部材 ９６ 導電路
体（半導体ウエハ） ２１ 長尺のガイドパイプ ４１ ループ状のガイドパイプ ４２，５１ １次側磁石 ４３，９９ ２次側磁石 ４５ ガス封入口 ４６ ガス排出口 ４７ 巻き込みリール ４８ 繰り出しリール ５３，６１ 長レーストラックコイル ５５，６３，９７ ＤＣ電源 ５７，６５ 高温超電導バルク体（２次側磁石） ７０ 着磁した高温超電導バルク体 ７１ 第１のレーストラックコイル ７１Ｂ 第１のレーストラックコイルの終端部（オー
バーラップ区間） ７２ 第２のレーストラックコイル ７２Ａ 第２のレーストラックコイルの始端部（オー
バーラップ区間） ７２Ｂ 第２のレーストラックコイルの終端部（オー
バーラップ区間） ７３ 第３のレーストラックコイル ７３Ａ 第３のレーストラックコイルの始端部（オー
バーラップ区間） ７３Ｂ 第３のレーストラックコイルの終端部（オー
バーラップ区間） ７４ 第４のレーストラックコイル ７４Ａ 第４のレーストラックコイルの始端部（オー
バーラップ区間） ７４Ｂ 第４のレーストラックコイルの終端部（オー
バーラップ区間） ７５ 第５のレーストラックコイル ７５Ａ 第５のレーストラックコイルの始端部（オー
バーラップ区間） ７６〜８０ スイッチ ８１〜８５ 直流電源 ８６ 制御装置 ９１ 支持柱 ９３ ２重円形コイル ９５ 吊り下げ部材 ９６ 導電路
Claims (11)
- 【請求項１】 物体搬送装置において、（ａ）非磁性体
からなるガイドパイプと、（ｂ）該ガイドパイプに配置
され、駆動される１次側磁石と、（ｃ）ピン止め効果を
有し、前記１次側磁石によって吊り下げられる２次側磁
石と、（ｄ）該２次側磁石に設けられる物体搭載装置と
を具備することを特徴とする物体搬送装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の物体搬送装置において、
前記１次側磁石が永久磁石であり、前記２次側磁石が高
温超電導バルク体であることを特徴とする物体搬送装
置。 - 【請求項３】 請求項１記載の物体搬送装置において、
前記１次側磁石が高温超電導バルク体であり、前記２次
側磁石が永久磁石であることを特徴とする物体搬送装
置。 - 【請求項４】 請求項１記載の物体搬送装置において、
前記１次側磁石は、該１次側磁石に接続されるワイヤを
駆動する機構を具備することを特徴とする物体搬送装
置。 - 【請求項５】 請求項１記載の物体搬送装置において、
前記１次側磁石は、前記ガイドパイプを流れる流体によ
って駆動することを特徴とする物体搬送装置。 - 【請求項６】 請求項１記載の物体搬送装置において、
前記物体搭載装置はクリーンルーム内にセットされるこ
とを特徴とする物体搬送装置。 - 【請求項７】 請求項１記載の物体搬送装置において、
前記ガイドパイプはループ状に形成されることを特徴と
する物体搬送装置。 - 【請求項８】 物体搬送装置において、（ａ）駆動され
る１次側磁石と、（ｂ）該１次側磁石の下方に配置さ
れ、直流電流が異なった方向に流れる往復導電路を有す
る長レーストラックコイルと、（ｃ）該長レーストラッ
クコイルの下方に配置され、ピン止め効果を有し、前記
１次側磁石によって吊り下げ駆動されるとともに、前記
長レーストラックコイルにより支持案内される２次側磁
石と、（ｄ）該２次側磁石に設けられる物体搭載装置と
を具備することを特徴とする物体搬送装置。 - 【請求項９】 物体搬送装置において、（ａ）直流電流
が異なった方向に流れる往復導電路を有する長レースト
ラックコイルと、（ｂ）該長レーストラックコイルの下
方に配置され、ピン止め効果を有し、１次側磁石によっ
て吊り下げ駆動されるとともに、前記長レーストラック
コイルにより支持案内される２次側磁石と、（ｃ）該２
次側磁石を駆動するための機構と、（ｄ）該２次側磁石
に設けられる物体搭載装置とを具備することを特徴とす
る物体搬送装置。 - 【請求項１０】 物体搬送装置において、（ａ）複数個
縦続配置されるレーストラックコイルと、（ｂ）該レー
ストラックコイルのオーバーラップ区間でレーストラッ
クコイルの電源の切り換えを行う切換スイッチと、
（ｃ）順次切り換えられるレーストラックコイルの下方
に配置され、ピン止め効果を有し、前記レーストラック
コイルによって支持案内される２次側磁石と、（ｄ）該
２次側磁石を駆動するための機構と、（ｅ）該２次側磁
石に設けられる物体搭載装置とを具備することを特徴と
する物体搬送装置。 - 【請求項１１】 物体搬送装置において、（ａ）支持柱
と、（ｂ）該支持柱を中心として該支持柱の頂部から吊
り下げられるとともに、直流電流が異なった方向に流れ
る往復導電路を有する２重円形コイルと、（ｃ）該２重
円形コイルの軸を傾ける手段と、（ｄ）前記２重円形コ
イルの下部に設けられるとともに、前記２重円形コイル
の軸の傾きに対応して該２重円形コイルに案内されなが
ら公転運動が可能な２次側磁石と、（ｅ）該２次側磁石
に設けられる物体搭載装置とを具備することを特徴とす
る物体搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09829599A JP4671374B2 (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 物体搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09829599A JP4671374B2 (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 物体搬送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000289834A true JP2000289834A (ja) | 2000-10-17 |
| JP4671374B2 JP4671374B2 (ja) | 2011-04-13 |
Family
ID=14215940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09829599A Expired - Fee Related JP4671374B2 (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 物体搬送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4671374B2 (ja) |
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