JPH0479702A

JPH0479702A - 搬送装置

Info

Publication number: JPH0479702A
Application number: JP2194283A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Susa; 諏佐　昌彦; Yoshio Watanabe; 義雄渡辺; Tadayuki Kojima; 忠幸小島
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-07-23
Filing date: 1990-07-23
Publication date: 1992-03-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕磁気浮上により台車を所定位置に移動させる搬送装置に
関し、短時間で台車を目標位置に停止させることを目的とし、被搬送物を載置した台車を、磁力により固定部から浮上
させて移動させる搬送装置において、前記移動される台
車を、該移動方向と逆方向に磁力を発生させて制動させ
る停止手段を設けるように構成する。

また、停止手段は、対の磁極が台車と固定部側とに設け
られ、一方の磁極を駆動し、又は位置検出により台車の
位置に応じて、該一方の磁極の磁力発生を制御手段によ
り制御し、該台車を所定位置に停止させる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、磁気浮上により台車を所定位置に移動させる
搬送装置に関する。

近年ＬＳＩの高集積化により、ＬＳＩ製造工場で高クリ
ーン度化か要求され、ウェハ等の搬送にダストレスの搬
送装置が要求されている。このため、リニアモータを駆
動源にした搬送装置か提供されているか、ダストを発生
させないために、非接触で搬送台車を停止させる必要か
ある。

〔従来の技術〕

第５図に、従来のりニアモータを駆動源とした搬送装置
の部分概略図を示す。第５図（Ａ）は台車側か不安定な
位置の場合を示したもので、第５図（Ｂ）は台車側が安
定な位置の場合を示したものである。

第５図（Ａ）、（Ｂ）において、搬送装置は、被搬送物
を載置して搬送する台車の下部（台車側）において断面
「コ」の字状の磁性体５０て構成され、地上側において
固定された「コ」の字状のコア５１の複数個の突部にコ
イル５２かそれぞれ巻回されたちのである。そして、台
車側の磁性体５０が、コア５１及びコイル５２て構成さ
れる電磁石により磁気浮上して図面上（紙面上）垂直方
向に移動する。

一般に、上記電磁石による磁束は、磁性体５０に対して
最も短い位置で安定することから、台車は第５図（Ａ）
においては不安定な位置にあり、第５図（Ｂ）において
は安定な位置にある。従って、台車を目標位置で停止さ
せる場合、第５図（Ｂ）のような安定な位置て磁性体５
０と上記電磁石との間の電磁吸引力で停止させていた。

ところが、当該台車を停止させる場合に、該台車の進行
方向に対する拘束力が弱いことから、停止位置を中心と
してバネ系を構成させて制動の補助を行っている。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかし、上記バネ系は振動の減衰か遅く、振動が収束し
て台車か完全に停止するまでに時間を要する。すなわち
、台車が停止位置付近まで高速に搬送されても停止位置
付近で振動していることから、被搬送物を台車より取出
すことかできず、全体として、搬送に長時間を要すると
いう問題かある。

そこで、本発明は上記課題に鑑みなされたもので、短時
間で台車を目標位置に停止する搬送装置を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、被搬送物を載置した台車を、磁力により固
定部から浮上させて移動させる搬送装置において、前記
移動される台車を、該移動方向と逆方向に磁力を発生さ
せて制動させる停止手段を設けることにより解決される
。

また、停止手段は、対の磁極が台車と固定部側とに設け
られ、一方の磁極を駆動し、又は位置検出により台車の
位置に応じて、該一方の磁極の磁力発生を制御手段によ
り制御し、該台車を所定位置に停止させるものである。

〔作用〕

上述のように、停止手段を設け、この停止手段は対の磁
極から構成され、一方の磁極の駆動により、台車の移動
方向と逆方向に磁力を発生させて台車を制動させる。こ
れにより、バネ系と比べて目標停止位置近傍での進行方
向の振動減衰か迅速となり、短時間で目標位置に台車を
停止させることが可能となる。

また、位置検出手段により台車の位置に応じて、前記一
方の磁極を制御する。すなわち、台車か目標停止からず
れている場合には、台車の停止位置からの変位量等に応
じて該一方の磁極を制御する。

これにより、台車を早期に振動減衰させて短時間で位置
決めして停止させることが可能となる。

〔実施例〕

第１図に、本発明の一実施例の縦断面図を示す。

第１図の搬送装置ｌは、固定部２１台車３．停止手段４
及び位置検出手段５により構成される。

固定部２はリニアモータ１１からなり、「Ｔ」字状の左
右上部の下方に複数の突部１２ａ、１２ｂか一体に設け
られたレール１３か形成される。

台車３は、上面に被搬送物か載置される載置台１４が設
けられ、リニアモータ１１．　　レール１３を覆うよう
に湾曲状に形成されたものである。この台車３の内側に
は、レール１３の両端に近接させて案内用磁石１５ａ、
１５ｂか設けられる。この案内用磁石１５ａ、１５ｂは
、コアにコイルか巻回された電磁石であり、台車３が移
動する際の横振れを防止する。また、台車３の内側の端
部に浮上用磁石１６ａ、１６ｂが設けられる。この浮上
用磁石１６ａ、１６ｂは「コ」の字状のコア１７ａ、１
７ｂにコイル１８ａ、１８ｂが巻回されており、コア１
７ａ、１７ｂの先端とレール１３の突部１２ａ、１２ｂ
が対向する。すなわち、レール１３と浮上用磁石１６ａ
、１６ｂ間で吸引磁力が働き台車３を浮上させ、第１図
紙面上垂直方向に台車３を移動させる。また、台車３に
は上記案内用磁石１５ａ、１５ｂ、浮上用磁石１６ａ。

１６ｂ等を駆動するバッテリ１９か設けられる。

停止手段４は、永久磁石２０ａ、２０ｂとコア２１ａに
コイル２１ｂか巻回（紙面に水平）された電磁石２１と
で対の磁極か形成される。この場合、一方の磁極である
電磁石２１は固定部２側に設けられ、他方の磁極である
永久磁石２０ａ。

２０ｂは台車３に設けられる。なお、永久磁石２０ａ、
２０ｂと電磁石２１とはその配置を逆に構成してもよい
。ここで、電磁石２１は、上述のようにコイル２１ｂが
紙面上水平に巻回されており、コイル２１ｂに電磁を供
給した場合、紙面に垂直に電磁力が発生し、電流の極性
により該電磁力は手前方向又は奥行方向を変化させるこ
とができる。

位置検出手段５は、台車３に設けられたスリット板２２
と固定部２側に設けられたエンコーダ２３とにより構成
される。ここで、第２図にこの位置検出手段５の一部斜
視図を示す。スリット板２２は所定間隔でスリット２２
ａが形成され、このスリット板２２をエンコーダ２３か
挟装する。

エンコーダ２３は、図示しないが発光部及び受光部より
構成され、スリット２２ａを検知するパルス数で台車３
の位置を検出する。

ここで、上記停止手段４の電磁石２１及び位置検出手段
５のエンコーダ２３は台車３の目標停止位置に設けられ
る。

上述のような搬送装置１は、まず、台車３は浮上用磁石
１６ａ、１６ｂにより固定部２のレール３を磁力により
吸引し浮上している。そして、台車３がレールに沿って
移動し、停止手段４の永久磁石２０　ａ、　　２０　ｂ
が電磁石２１の部分に位置した場合に、台車３の移動方
向と逆方向に磁力が発生する極性で、該電磁石２１のコ
イル２１ｂに電流を供給する。これにより、台車３には
制動力が加わり、後述する位置検出手段５と制御手段（
第４図参照）との制御により目標停止位置に台車３を短
時間で停止させるものである。

ここで、第３図に上記動作原理を説明するための図を示
し、説明する。第３図において、永久磁石２０ａ、２０
ｂのＮ極間にコア２１ａにコイル２１ｂが巻回された電
磁石２１か配置される。この場合、コイル２１ｂに矢印
方向で電流Ｉ　（Ａ）を流すと、フレミング左手の法則
により上方向に電磁力Ｆか発生する。この場合の電磁力
Ｆ　（Ｎ）の大きさは、コイル２１ｂに作用する磁界を
Ｂ〔Ｔ〕、コア２１ａの幅をｆ（ｍ）、　　コイル２１
ｂの巻数Ｎ（ｔｕｒｎ）とすると、式％式％（１）で表わされる。この場合、電流Ｉを逆向きに流すと、下
方向に電磁力が発生する。

次に、第４図に停止手段を制御する制御手段の構成図を
示す。第４図（Ａ）は制御手段の制御ループであり、第
４図（Ｂ）は制御手段の構成図である。

制御手段６は、台車３が目標停止位置付近に達すると、
第４図（Ａ）に示すように、位置検出手段５からの出力
をフィードバックし、コイル２１ｂに加える電流（又は
電圧）を制御することにより、制動力である電磁力Ｆを
制御するものである。

この制御手段６は、第４図（Ｂ）に示すように、ＣＰＵ
（中央演算処理装置）３０．’Ｄ／Ａ変換器３１、サー
ボアンプ３２及びカウンタ３３により構成される。第４
図（Ｂ）において、エンコーダ２３のパルス数がカウン
タ３３を介してＣＰＵ３０に入力され、台車３の停止位
置からの変位、速度、加速度等が該ＣＰＵ３０に読出さ
れる。そして、ＣＰＵ３０てコイル２１ｂに加えるへき
電流（電圧）量を演算し、その指令量がＤ／Ａ変換器３
１でアナログに変換され、これかサーボアンプ３２を介
してコイル２１ｂに供給されて台車３を駆動する力（電
磁力Ｆ）を制御する。すなわち、台車３が、停止位置か
ら変位が大きいときには力Ｆを強く、停止位置に近づく
に従って力Ｆは弱くするものである。また、例えば台車
３か目標停止位置より行き過ぎた場合には、変位の方向
によりコイル２１ｂに供給する電流（電圧）の極性を逆
にすることにより、力Ｆの方向を逆向きに制御するもの
である。これにより、台車３の短時間での位置決めか可
能となる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、停止手段で台車の移動方
向と逆方向の磁力を発生させ、また、位置検出手段から
の台車の位置で磁力を発生させるコイルを制御すること
により、目標停止位置近傍での進行方向の振動を減衰さ
せ、短時間で目標位置に台車を停止させることかできる
と共に、短時間で台車を位置決めすることかてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図は位置検
出手段を示した一部斜視図、第３図は停止手段の動作原
理を説明するための図、第４図は制御手段を示す構成図、第５図は従来の搬送装置の部分概念図である。図において、ｌは搬送装置、２は固定部、３は台車、４は停止手段、５は位置検出手段、６は制御手段、１６ａ、１６ｂは浮上用磁石、２０ａ、２０ｂは永久磁石、２１は電磁石、２１ａはコア、２１ｂはコイル、２２はスリット板、２３はエンコーダを示す。且衛卸和火（Ａ）（Ｂ）制御令没ど１積べ図第４図（Ａ）（Ｂ）扱勧搬凶刻１所鵬図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被搬送物を載置した台車（３）を、磁力により固
定部（２）から浮上させて移動させる搬送装置において
、前記移動される台車（３）を、該移動方向と逆方向に磁
力を発生させて制動させる停止手段（４）を設けること
を特徴とする搬送装置。
（２）前記停止手段（４）は、対の磁極（２０ａ、２０
ｂ、２１）の一方ずつが前記台車（３）と固定部（２）
側とに設けられ、該一方の磁極（２１）を駆動して前記
制動のための磁力を発生させることを特徴とする請求項
（１）記載の搬送装置。
（３）前記移動する台車（３）の位置を検出する位置検
出手段（５）を設け、該位置検出手段（５）からの台車（３）の位置に応じて
、前記一方の磁石（２１）の磁力発生を制御して、該台
車（３）を所定位置に停止させる制御手段（６）を設け
ることを特徴とする請求項（２）記載の搬送装置。