JPH05262429A - 搬送装置の停止位置決め装置とその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 搬送装置の停止位置決め装置とその方法に関
し、搬送台車を短時間に位置決め精度よく停止させるこ
とを目的とする。 【構成】 軌道１の上に非接触で跨座して滑動自在に駆
動され、かつ前後のそれぞれの壁面に永久磁石３からな
る前置磁石3aと後置磁石3bが固着された搬送台車２と、
前置磁石3aと後置磁石3bにそれぞれ対面する前置手段4a
と後置手段4bからなる斥力発生手段４から構成されてい
る。そして、前記搬送台車２が停止位置Ｓに接近してき
た際、斥力発生手段４の前置手段4aを出現させて、前置
磁石3aに斥力を作用させ、次いで、搬送台車２が前記前
置手段4aに接近したら、後置手段4bを出現させて、後置
磁石3bに斥力を作用させ、次いで、前置手段4aと前置磁
石3aの間、後置手段4bと後置磁石3bの間で作用する斥力
の少なくとも一方を制御して、搬送台車２を所定の停止
位置Ｓに停止させるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は搬送装置の停止位置決め
装置とその方法に係わり、搬送台車の進行方向の前後か
ら磁気的な斥力を作用させて挟み込み、搬送台車を短時
間に位置決め精度よく停止させる搬送装置の停止位置決
め装置とその方法に関する。

【０００２】近年、半導体装置を中心とした電子デバイ
スの進展に伴って、それらの製造過程における合理化が
精力的に進められている。特に半導体装置の製造過程に
おいては、製造の合理化、無塵化を図る上で搬送工程が
重要性を増している。

【０００３】半導体装置の製造過程においては、例え
ば、ウェーハプロセスにおけるウェーハとか、そのウェ
ーハに素子形成が終了してスクライビングされた後のチ
ップとか、さらには、そのチップを組み立てたり検査し
たりする組立工程や検査工程などにおける半完成品など
を、いろいろな装置の間を搬送することが随所で行われ
ている。

【０００４】従って、一連の半導体装置の製造過程にお
いて、いろいろな製造装置間に跨がる搬送工程を、如何
に効率よく信頼性よく行うかは、生産性を大きく左右す
る重要な課題となっている。

【０００５】

【従来の技術】半導体装置の大規模、大容量化に伴っ
て、その設計ルールはますます微細化されてきており、
そのルールを実現するためには、製造過程の雰囲気内で
塵埃が生じることいわゆる発塵することを極度に避ける
必要がある。

【０００６】そこで、発塵の原因となる人的な要因に対
しては、雰囲気内で作業する作業者の数をできるだけ減
らすために、いろいろな工程を自動化することが生産性
の向上と相まって進められている。

【０００７】一方、製造装置に係わる発塵に対しては、
装置ごとにいろいろな対策が講じられており、いろいろ
な装置間を行き交う搬送装置についても、高速、高信頼
である上に、クリーン（清浄）であることが求められて
いる。そのため、軌道などの搬送ラインなどとの摺動に
よる発塵が起こらない磁気浮上式搬送台車が提供される
ようになっている。

【０００８】磁気浮上式搬送台車（以下、搬送台車と略
称）は、磁石の吸引力や反発力を利用して軌道に非接触
状態で支持され、駆動源のリニアモータによって前進し
たり後退したりするようになっている。

【０００９】移動してきた搬送台車をいろいろな製造装
置などの近傍の所定の位置に正確に停止させるには、駆
動源のリニアモータに搬送台車の進行方向と反対方向に
制動を掛け、所定の位置で搬送台車の速度が“０”にな
るようにすればよい。

【００１０】ところが、搬送台車は軌道と非接触で滑動
するので摩擦がない。そのために、例えば軌道の傾きと
か積荷の重量の違いなど僅かな外乱要素が加わると、所
定の位置に停止させることが厄介となる。そこで、搬送
台車を磁力を用いて所定の位置に停止させる装置が開発
されている。

【００１１】図５は従来の搬送台車の停止装置の一例の
模式的な説明図で、図５（Ａ）は上面図、図５（Ｂ）は
拘束力Ｒの掛り方の説明図、図５（Ｃ）は台車停止位置
の説明図である。図において、１は軌道、２は搬送台
車、５は磁性部材、６は電磁石である。

【００１２】図５（Ａ）において、搬送台車２は軌道１
の上に跨座して非接触で移動できるようになっている。
そして、その側壁面には鉄板などの磁性部材５が取り付
けられており、搬送台車２が所定の停止位置Ｓで停止し
たとき、磁性部材５と対面する軌道１の外側に電磁石６
が配設されている。

【００１３】電磁石６は、移動してきた搬送台車２が通
過する際は動作しないが、搬送台車２を停止させる際に
は、電磁石６に電流を流して待機する。搬送台車２が減
速しながら近づいてくると磁性部材５との間に磁気吸引
力が作用して拘束力Ｒが生じ、磁性部材５が電磁石６に
対面した位置で停止するようになっている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電磁石６が
磁性部材５に及ぼす拘束力Ｒと磁性部材５の停止位置Ｓ
のずれ±ｘとの関係を見ると、拘束力Ｒは図５（Ｂ）に
示したように磁性部材５が電磁石６に対面し始める両端
部で大きく、丁度対面し合った状態では拘束力Ｒが作用
しない。つまり、拘束力Ｒの及ぶ範囲は磁性部材５の大
きさに関係する。

【００１５】ところが、磁性部材５を余り大きくするこ
とは搬送台車２の重量増加になり、慣性が大きくなって
停止に要する時間が長くなるので得策ではない。また、
搬送台車２の移動の際には摩擦が無い上に所定の停止位
置Ｓでは拘束力Ｒが無くなるので、図５（Ｃ）に示した
ようにばねの減衰振動に類似した揺動を行いながら次第
に停止していく。その結果、やはり停止時間が増加して
しまう傾向がある。

【００１６】そのため、高速に移動してきた搬送台車２
を、短時間に所定の停止位置Ｓに位置決め精度よく停止
させることが難しい問題があった。そこで本発明は、搬
送台車の進行方向の前後から磁気反発力を加えて挟み込
み、搬送台車を短時間に位置決め精度よく停止させる搬
送装置の停止位置決め方法を提供することを目的として
いる。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上で述べた課題は、軌道
の上に非接触で跨座して滑動自在に駆動される搬送台車
を所定の停止位置Ｓで停止させる搬送装置の停止位置決
め方法であって、永久磁石と、斥力発生手段を有し、前
記永久磁石は、前記搬送台車の前後のそれぞれの壁面に
固着された前置磁石と後置磁石とからなるものであり、
前記斥力発生手段は、前記前置磁石に対面する前置手段
と、前記後置磁石に対面する後置手段を具えて、相互に
磁気的な斥力を発生するものであって、前記軌道の上
の、停止位置Ｓの前方と後方のそれぞれに出現・退避す
るように配設されているものであるように構成された搬
送装置の停止位置決め装置と、前記の搬送装置の停止位
置決め装置において、前記搬送台車が停止位置Ｓに接近
してきた際、前記斥力発生手段の前置手段を出現させ
て、前記前置磁石に斥力を作用させ、次いで、前記搬送
台車が前記前置手段に接近したら、前記後置手段を出現
させて、前記後置磁石に斥力を作用させ、次いで、前記
前置手段と前置磁石の１、前記後置手段と後置磁石との
間で作用する斥力の少なくとも一方を制御して、前記搬
送台車を所定の停止位置Ｓに停止させるように構成され
た搬送装置の停止位置決め方法と、によって解決され
る。

【００１８】

【作用】従来の搬送装置は、搬送台車の側壁面に拘束力
を加えて、所定の停止位置Ｓに搬送台車を停止させよう
としていたのに対して、本発明において、搬送台車の前
後に磁気的な斥力を作用させて停止位置Ｓに停止させる
ようにしている。

【００１９】すなわち、搬送台車の前後の壁面に永久磁
石の前置磁石と後置磁石を固着し、この磁石のそれぞれ
に対面するように前置手段と後置手段からなる斥力発生
手段が出現・退避するようにしている。そして、搬送台
車が停止位置Ｓに近づくと、まず、前置手段が出現して
対面する前置磁石との間に斥力が作用するようにしてい
る。そして、搬送台車が押し返されようとすると、後置
手段が出現して、後置磁石との間で斥力が作用するよう
にしている。

【００２０】こうすると、停止しようとする搬送台車
が、斥力発生手段に挟まれて前後から押し止められるの
で、停止の前に起こる揺動が抑えられ、短時間の内に位
置決め精度よく搬送台車を所定の停止位置Ｓに停止させ
ることができる。

【００２１】

【実施例】図１は本発明の第一の実施例の要部の斜視
図、図２は本発明の停止位置決め工程の説明図、図３は
本発明のいろいろな組合せ例の説明図、図４は本発明の
第二の実施例の斜視図である。図において、１は軌道、
1aは欠落部、２は搬送台車、３は永久磁石、3aは前置磁
石、3bは後置磁石、４は斥力発生手段、4aは前置手段、
4bは後置手段である。

【００２２】実施例：１ 図１〜図２において、軌道１の上に搬送台車２が跨座し
て非接触状態で磁気的に支持されており、リニアモータ
によって駆動されるようになっている。そして、軌道１
の、停止位置Ｓの前方と、こゝでは図示してない後方に
軌道１を切り落した欠落部1aがある。 この欠落部1aと
欠落部1aの間隔に、搬送台車２の長さよりも例えば 100
ｍｍ程度長くなっている。そして、この二つの欠落部1a
のそれぞれには斥力発生手段４が配設されている。

【００２３】搬送台車２に固着される永久磁石３は、前
壁面が前置磁石3aで、後壁面が後置磁石3bであり、それ
ぞれが前面と後面に向かって、Ｎ極であってもＳ極であ
ってもよい。こゝでは、どらちもＮ極であるとしてい
る。

【００２４】斥力発生手段４は、前置磁石3aや後置磁石
3bに対して、磁気的な斥力を生じさせる手段で、例えば
電磁石からなる前置手段4aや後置手段4bがそれぞれシリ
ンダ4cによって上下動するようになっている。この前置
手段4aと後置手段4bの関係は、搬送台車２の移動する方
向が前方で、どちらの方向に移動するかによって相対的
に決まる。そして、シリンダ4cが上昇したとき、前置手
段4aが前置磁石3aと対面し、後置手段4bが後置磁石3bと
対面するようになっている。

【００２５】こゝでは、前置磁石3aと後置磁石3bがＮ極
なので、前置手段4aも後置手段4bもＮ極になっており、
それぞれが対面すると斥力が働いて反発し合うようにな
っている。

【００２６】図２（Ａ）において、搬送台車２が減速さ
れながら停止位置Ｓに近づいてくると、図２（Ｂ）に示
したように、斥力発生手段４の前置手段4aが出現する。
そして、前置手段4aと前置磁石3aとの間に斥力が働いて
制動が掛り、余り接近すると逆に押し返されるようにな
る。その時期を狙って、図２（Ｃ）に示したように後置
手段4bが出現して後置磁石3bとの間に斥力が働いて反発
し合う。つまり、前置手段4aによって逆方向に押し返さ
れようとする搬送台車２を後置手段4bが順方向に押し戻
そうとする。

【００２７】こうして、搬送台車２は、二つの斥力発生
手段４に前後から挟まれて押し止められるように拘束さ
れるので、従来のような停止の前に起こる揺動が急速に
弱まり、図２（Ｄ）に示したように所定の停止位置Ｓに
短時間の内に停止させることができる。

【００２８】ところで、図３において、斥力発生手段４
には、電磁石のほかに永久磁石を用いることもできる。
すなわち、図３（Ａ）は、前置手段4aにも後置手段4bに
も電磁石を用いた場合である。この場合には、電磁石に
流す電流の方向を選んで前置磁石3aと後置磁石3bとの間
に搬送台車２を挟んで斥力が作用するようにし、しかも
電磁石に流す電流値を加減すれば、生じる斥力の大きさ
も制御することができる。こうして、搬送台車２の揺動
を防ぎながら、所定の停止位置Ｓに短時間に搬送台車２
を停止させることができる。

【００２９】図３（Ｂ）は、前置手段4aに永久磁石を用
い、後置手段4bに電磁石を用いた場合を示している。こ
の場合には、まず、前置手段4aの永久磁石によって移動
してくる搬送台車２を反発して押し止める。次いで、戻
ろうとする搬送台車２を後置手段4bの電磁石で斥力を加
減して停止させる。こうして、搬送台車２の揺動を防
ぎ、所定の停止位置Ｓに短時間に搬送台車２を停止させ
ることができる。

【００３０】図３（Ｃ）は、前置手段4aに電磁石を用
い、後置手段4bに永久磁石を用いた場合を示している。
この場合には、前置手段4aの電磁石で移動してくる搬送
台車２をまず反発して押し止め、戻ろうとする搬送台車
２を後置手段4bの永久磁石で斥力を加減する。こうし
て、搬送台車２の揺動を防ぎ、所定の停止位置Ｓに短時
間に搬送台車２を停止させることができる。

【００３１】実施例：２ 図４において、斥力発生手段４が軌道１の側方向から前
進・後退して出現したり退避したりするようになってい
る。つまり シリンダ4cが水平方向に突出したり没入し
たりするようになっている。そして、シリンダ4cが突出
したとき前置手段4aや後置手段4bが、搬送台車２の前後
に固着された前置磁石3aや後置磁石3bと対面し、かつ磁
気的に斥力が働いて反発するようになっている。

【００３２】このような構成にすると、実施例１のよう
な軌道１を切り落として斥力発生手段４を配設する場所
を設けなくてもよい。こゝでは斥力発生手段の出現・退
避にはシリンダを用いたが、アームやリンクなどを用い
てもよく、種々の変形が可能である。また、搬送台車の
前後の関係や、永久磁石や電磁石の極性は、対面する同
士が同極性で斥力が作用するようになっていればよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明になる停止位置決め装置とその方
法によれば、搬送台車の前後を磁気的な斥力が挟み込ん
で両方から押し返すようにし、搬送台車を短時間に位置
決め精度よく所定の停止位置に停止させることができ
る。

【００３４】その結果、特に半導体装置の製造工程にお
いて、自動化に欠かせないいろいろな工程間、いろいろ
な装置間を結び付ける搬送作業の効率化を図ることがで
きるようになる。そして、本発明は、この搬送作業の効
率化に対して、延いては製造工程全体の効率化に対し
て、寄与するところが大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一の実施例の要部の斜視図であ
る。

【図２】 本発明の停止位置決め工程の説明図である。

【図３】 本発明のいろいろな組合せ例の説明図であ
る。

【図４】 本発明の第二の実施例の斜視図である。

【図５】 従来の搬送台車の停止装置の一例の模式的な
説明図で、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は拘束力Ｒの掛り方
の説明図、（Ｃ）は台車停止位置の説明図である。

【符号の説明】

１ 軌道 1a 欠落部 ２ 搬送台車 ３ 永久磁石 3a 前置磁石 3b
後置磁石 ４ 斥力発生手段 4a 前置手段 4b
後置手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/68 Ａ 8418−4Ｍ // Ｂ６５Ｇ 43/00 Ｇ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軌道(1) の上に非接触で跨座して滑動自
   在に駆動される搬送台車(2) を所定の停止位置Ｓで停止
   させる搬送装置の停止位置決め装置であって、永久磁石
   (3) と、斥力発生手段(4) を有し、 前記永久磁石(3) は、前記搬送台車(2) の前後のそれぞ
   れの壁面に固着された前置磁石(3a)と後置磁石(3b)とか
   らなるものであり、 前記斥力発生手段(4) は、前記前置磁石(3a)に対面する
   前置手段(4a)と、前記後置磁石(3b)に対面する後置手段
   (4b)とを具えて、相互に磁気的な斥力を発生するもので
   あって、前記軌道(1) の上の、停止位置Ｓの前方と後方
   のそれぞれに出現・退避するように配設されているもの
   であることを特徴とする搬送装置の停止位置決め装置。
2. 【請求項２】 前記斥力発生手段(4) は、前置手段(4a)
   と後置手段(4b)の少なくとも一方が電磁石からなり、他
   方が永久磁石からなる請求項１記載の搬送装置の停止位
   置決め装置。
3. 【請求項３】 前記軌道(1) は、停止位置Ｓの前後に欠
   落部(1a)を有し、 前記斥力発生手段(4) は、前記欠落部(1a)に配設され、
   かつ上下動して出現・退避するものである請求項１記載
   の搬送装置の停止位置決め装置。
4. 【請求項４】 前記斥力発生手段(4) は、停止位置Ｓの
   前後の、前記軌道(1) の側方に配設され、かつ前進・後
   退して出現・退避するものである請求項１記載の搬送装
   置の停止位置決め装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の搬送装置の停止位置決め
   装置において、 前記搬送台車(2) が停止位置Ｓに接近してきた際、前記
   斥力発生手段(4) の前置手段(4a)を出現させて、前記前
   置磁石(3a)に斥力を作用させ、 次いで、前記搬送台車(2) が前記前置手段(4a)に接近し
   たら、前記後置手段(4b)を出現させて、前記後置磁石(3
   b)に斥力を作用させ、 次いで、前記前置手段(4a)と前置磁石(3a)の間、前記後
   置手段(4b)と後置磁石(3b)の間で作用する斥力の少なく
   とも一方を制御して、前記搬送台車(2) を所定の停止位
   置Ｓに停止させることを特徴とする搬送装置の停止位置
   決め方法。