JPH1199940A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送台車の走行を高速で行い得るようにする
と共に停止時の搬送台車の位置決めを高精度で行い得る
ようにする。 【解決手段】 搬送台車を走行させるラインに搬送台車
を停止させ得る複数のステーションＳＴ１〜ＳＴ４を設
け、搬送台車を走行させるラインには、地上側に所要の
間隔で給電を行う第一の一次導体４４，４５を設け、搬
送台車側に一次導体４４，４５と対応する第一の二次導
体を設け、第一の一次導体４４，４５と二次導体により
誘導モータをリニア化したリニア誘導モータを構成し得
るようにし、各ステーションＳＴ１〜ＳＴ４には、地上
側に第二の一次導体を設け、搬送台車側には、ステーシ
ョンＳＴ１〜ＳＴ４の一次導体と対応するよう第二の二
次導体を設け、第二の一次導体と二次導体により同期モ
ータをリニア化したサーボ制御可能なリニア同期モータ
を構成し得るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はリニア誘導モータ及
びリニア同期モータを用いた搬送装置に関し、特に搬送
台車の位置決めを行う必要のない単なる搬送区間では、
誘導モータをリニア化したリニア誘導モータを使用し、
停止時に搬送台車の高精度の位置決めが必要な区間で
は、同期モータをサーボ化したリニア同期モータを使用
するようにした搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】クリーンルーム内で取扱うウエハ、液晶
板、プラズマディスプレイ等の搬送装置には、誘導モー
タをリニア化したリニア誘導モータを使用したものがあ
る。

【０００３】而して、斯かるリニア誘導モータを使用し
た従来の搬送装置の一例には、図１７に示すごときもの
がある。

【０００４】図１７中、ａは軌道ｂ上を走行し得るよう
にした搬送台車、ｃは軌道ｂに沿って所要の間隔で配置
され且つ搬送台車ａ走行用の交流電流を給電し得るよう
にしたコイル、ｄは軌道ｂに沿って搬送台車ａの停止位
置近傍に配置され且つ搬送台車ａ停止のための逆相の交
流電流を給電し得るようにしたコイル、ｅはコイルｄに
近接して配置され且つ搬送台車ａ停止のための低周波の
交流電流を給電し得るようにしたコイルであり、各コイ
ルｃ，ｄ，ｅにより一次導体が構成されている。

【０００５】又、ｆは搬送台車ａに設けた、鉄板にアル
ミ板を積層した構造の二次導体であり、搬送台車ａが所
定のコイルｃ或いはｄ若しくはｅ上に位置することによ
り、コイルｃ，ｄ，ｅと二次導体ｆとで誘導モータをリ
ニア化したリニア誘導モータ（ＬＩＭ）を構成し得るよ
うになっている。

【０００６】ｇはコイルｄの搬送台車ａ走行方向Ｄ１上
流側に配置され、アクチュエータにより昇降及び軌道ｂ
に沿った方向への水平往復動を行い得るようにした位置
決めストッパ、ｈはアクチュエータにより上昇して搬送
台車ａを停止させるようにしたストッパである。

【０００７】上述の搬送装置では、搬送台車ａと対応し
ているコイルｃに給電することにより、搬送台車ａへは
走行方向Ｄ１へ向けて推力が付与され、このため搬送台
車ａは軌道ｂ上を走行方向Ｄ１へ走行する。

【０００８】又、搬送台車ａは当該コイルｃを通過した
後は、慣性により次のコイルｃまで走行（惰走）する
が、次のコイルｃに到達するまでに走行抵抗により若干
減速され、従って、次のコイルｃにおいて再び加速され
ることになる。

【０００９】搬送台車ａがコイルｄ上に到達すると、コ
イルｄには、逆相の給電が行われて搬送台車ａには走行
方向Ｄ１とは逆方向の推力が作用し、その結果搬送台車
ａは急激に減速される。

【００１０】又、搬送台車ａが減速して該搬送台車ａが
コイルｄ上の所定位置に到達すると位置決めストッパｇ
及びストッパｈが上昇し、位置決めストッパｇが搬送台
車ａをストッパｈ側へ押し、搬送台車ａはコイルｅに低
周波の交流電流を給電することにより生じる走行方向Ｄ
１とは逆方向の小さな推力により更に減速され、ストッ
パｈに当接して停止する（図１７の仮想線参照）。な
お、このような機械式位置決め装置や図示してない電磁
気式位置決め装置を使用するのは、リニア誘導モータへ
の給電量や給電方向によって搬送台車ａを停止させて
も、停止位置にばら付きが生じるためである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
搬送装置には、以下述べるごとき問題点がある。

【００１２】ｉ）リニア誘導モータは誘導モータをリニ
ア化したものであるため、搬送台車ａの高速搬送には適
しているが、搬送台車ａを所定位置に停止させる際に高
精度で位置決めすることが難しく、従って高精度位置決
めを行うためには、機械式の位置決め装置や電磁気式の
位置決め装置が必要となる。

【００１３】ｉｉ）機械式位置決め装置や電磁気式位置
決め装置を使用する場合には、位置決め装置の占める空
間が広いため、空間の有効利用を図れず、装置が複雑で
大型化するためコストアップを招来し、接触作動部分が
あるため発塵が生じて搬送装置をクリーンルームに適用
することは難しく、作動部分が多いため装置の信頼性に
欠け、停止−発進のサイクル時間が長くなるため搬送能
率の低下を招来する。

【００１４】本発明は、上述の実情に鑑み、搬送台車の
走行を高速で行い得るようにすると共に、搬送台車を停
止させる際に機械式位置決め装置や電磁気式位置決め装
置を使用することもなく、高精度で搬送台車の位置決め
を行い得るようにすることを目的としてなしたものであ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の搬送装置は、搬
送台車を走行させるラインに搬送台車を停止させ得る少
くともひとつのステーションを設け、搬送台車を走行さ
せるラインには、地上側に所要の間隔で給電を行う第一
の一次導体を設け、前記搬送台車には、前記第一の一次
導体に対応する第一の二次導体を設け、前記第一の一次
導体と第一の二次導体とにより誘導モータをリニア化し
たリニア誘導モータを構成するようにし、前記各ステー
ションには、地上側に給電を行う第二の一次導体を設
け、前記搬送台車には、前記第二の一次導体に対応する
よう、搬送台車の走行方向と平行な方向へ向ってＮ極と
Ｓ極とが対向するよう配置された複数の永久磁石を備え
た第二の二次導体を設け、前記第二の一次導体と第二の
二次導体とにより同期モータをリニア化したサーボ制御
可能なリニア同期モータを構成し得るようにしたもので
ある。

【００１６】従って、本発明ではステーション部分以外
では搬送台車は高速走行が可能となり、ステーション部
分では搬送台車停止時の位置決め精度が向上する。従っ
て本発明では作業能率が向上すると共に装置の信頼性が
向上する。

【００１７】又、発塵の虞れがないため、クリーンルー
ム内での物品の搬送に適用することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照しつつ説明する。

【００１９】図１〜図１６は本発明の実施の形態の一例
を示す。

【００２０】図１において、１は走行方向Ｄ１を基準と
して左右両側に配置した無端状の軌道であり、該軌道１
の走行方向Ｄ１中途部には、図２に示すごとき傾斜上昇
部１ａ及び図３に示すごとき傾斜下降部１ｂを備えてお
り、且つ前後両端水平部には、図１に示すごとく平面的
に見て円弧状のコーナ部１ｃを備えている。

【００２１】又軌道１の地上低所側２の直線部には後述
のステーションＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４が設け
られている。

【００２２】而して、軌道１の地上低所側２の直線水平
部は、地上側に立設した支持枠３及び支持枠３上に設置
したブラケット４を介して、ブラケット４上に設置した
ブラケット５の高さ方向中途部外側面に固定され、支持
されている（図２、３、４参照）。

【００２３】軌道１の地上低所側２のコーナ部１ｃは、
地上側に立設した支持枠３を介して、支持枠３上に立設
したブラケット６の頂部外側面に固定され、支持されて
いる（図２、３、５参照）。

【００２４】軌道１の地上高所側７の直線水平部は、地
上側に立設した構造物８及び構造物８上に設置した支持
枠３並に支持枠３上に設置したブラケット４を介して、
ブラケット４上に設置したブラケット５の高さ方向中途
部外側面に固定され、支持されている（図２、３、４参
照）。

【００２５】軌道１の地上高所側７のコーナ部１ｃは、
地上側に立設した構造物８及び構造物８上に設置した支
持枠３を介して、支持枠３上に立設したブラケット６の
頂部外側面に固設され、支持されている（図２、３、５
参照）。

【００２６】軌道１の傾斜上昇部１ａ及び傾斜下降部１
ｂは、地上側から立設されて上端水平部を構造物８に固
定された構造物９及び構造物９に取付けたＩ型鋼状の水
平部材１０並に該水平部材１０に取付けたブラケット４
を介して、ブラケット４上に取付けたブラケット５の高
さ方向中途部外側面に固定され、支持されている（図
２、３、６参照）。

【００２７】軌道１上には、搬送台車１１が走行方向Ｄ
１へ向けて走行し得るよう搭載されている。而して、搬
送台車１１の詳細は図７〜図９に示されており、該搬送
台車１１は、走行方向へ所要の間隔で配置された２個の
台車本体１２を備えている。

【００２８】台車本体１２は左右の軌道１を跨ぐよう、
天板１２ａ及び天板１２ａの両側に固設された側板１２
ｂを備えて正面形状は略門型フレーム状に形成されてお
り、側板１２ｂの高さ方向中途部及び下端には、側板１
２ｂから軌道１と平行な前後方向へ突出するローラ支持
部材１２ｃ，１２ｄが設けられている。

【００２９】ローラ支持部材１２ｃの軌道１長手方向先
後端部には、水平ピン１３を介して回転自在に案内ロー
ラ１４が枢支されており、又ローラ支持部材１２ｄの軌
道１長手方向略中央部には、水平ピン１５を介して回転
自在に案内ローラ１６が枢支されており、更にローラ支
持部材１２ｄの軌道１長手方向先後端部には、縦ピン１
７を介して回転自在に案内ローラ１８が枢支されてい
る。

【００３０】搬送台車１１に取付けた案内ローラ１４，
１６は図７に示すごとく、軌道１を上下方向から挾むと
共に、案内ローラ１４は軌道１上面を転動し得るように
なっており、案内ローラ１６は傾斜上昇部１ａ、傾斜下
降部１ｂにおいて、荷重の重心位置のいかんにより、軌
道１下面に接触して軌道１を転動し得るようになってい
る。又、案内ローラ１８は軌道１の側面を転動し得るよ
うになっている。

【００３１】而して、案内ローラ１４，１６，１８によ
り搬送台車１１は軌道１に支持され、走行時に軌道１か
ら脱線しないようになっている。

【００３２】台車本体１２における天板１２ａの左右方
向略中心位置には、上下端部が天板１２ａの上下方へ突
出する縦ピン１９が枢着され、該縦ピン１９の下端突出
部には、厚さ方向が軌道１の左右方向へ向くと共に前後
方向及び上下方向へ延在する、側面形状が矩形状のアル
ミ板製の二次導体２０が、前後の台車本体１２を一体的
に連結するがごとくに垂直な状態で固設されている。

【００３３】二次導体２０における軌道１と平行な方向
の略中央位置の下端には、二次導体２０の厚さ方向両側
に設けた縦ピン２１を介して案内ローラ２２が回転自在
に枢支され、案内ローラ２２は、軌道１と平行に支持枠
３等の上面に取付けたガイド部材２３の縦部材両側面に
沿い転動し得るようになっている。

【００３４】前記二次導体２０は、誘導モータをリニア
化したリニア誘導モータ（ＬＩＭ）の二次導体であり、
搬送台車１１が軌道１の傾斜上昇部１ａを上昇走行する
際には、搬送台車１１に軌道１に沿って搬送台車１１を
上昇させるための推力を与え、又搬送台車１１が軌道１
の傾斜下降部１ｂを下降走行する際には、搬送台車１１
が軌道１に沿って暴走しないよう、走行方向Ｄ１とは逆
方向の推力を与え、搬送台車１１に制動力を与えるため
のものである。

【００３５】縦ピン１９の上端突出部には、平面形状が
略Ｉ型の水平板状の台車フレーム２４が固設されてい
る。而して、搬送台車１１がコーナ部１ｃを走行する際
には、台車本体１２は軌道１により案内されつつ縦ピン
１９に対し若干水平方向へ回動し、その結果、搬送台車
１１はスムーズにコーナ部１ｃを走行し得るようになっ
ている。

【００３６】台車本体１２の天板１２ａ左右両側には水
平ピン２５を介して案内ローラ２６が枢支されており、
案内ローラ２６は前記台車フレーム２４の下面を支持し
ている。

【００３７】台車フレーム２４における搬送台車１１の
走行方向Ｄ１に向って左側下面（図７では右側下面）に
は、軌道１の長手方向へ一方の台車本体１２側から他方
の台車本体１２まで水平に延在するよう、二次導体２７
が設置されている。

【００３８】二次導体２７は、水平な鉄板２７ａの下面
にアルミ板２７ｂを水平に貼着したもので、誘導モータ
をリニア化したリニア誘導モータ（ＬＩＭ）の二次導体
であり、搬送台車１１が軌道１のコーナ部１ｃを走行す
る際に搬送台車１１に推力を与えるためのものである。

【００３９】台車フレーム２４における搬送台車１１の
走行方向Ｄ１に向って右側下面（図７では左側）には、
Ｌ形状のブラケット２８が取付けられており、ブラケッ
ト２８には、軌道１の長手方向へ一方の台車本体１２側
から他方の台車本体１２まで垂直に延在するよう、二次
導体２９が設置されている（図７、９、１０、１３参
照）。

【００４０】二次導体２９は、垂直な鉄板２９ａの軌道
１左右方向外側側面に、搬送台車１１の走行方向Ｄ１と
平行な方向へ向けて交互にＮ極とＳ極とが対向するよ
う、磁石保護板２９ｃにより保護された永久磁石２９ｂ
を貼着したもので、同期モータをリニア化してサーボ制
御し得るようにしたリニア同期モータ（ＬＳＭ）の二次
導体である。而して、二次導体２９は図１の各ステーシ
ョンＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４において、搬送台
車１１に走行方向Ｄ１と同一方向若しくは逆方向へ向け
た推力を与え搬送台車１１を加速若しくは減速し、或い
は走行方向Ｄ１に対し逆方向へ向けた推力を与えて搬送
台車１１を所定の位置に正確に高精度で停止させるよう
にするためのものである。

【００４１】垂直板状の二次導体２９の下端には、垂直
板状の別のブラケット３０が固設されており、ブラケッ
ト３０には、搬送台車１１の走行方向Ｄ１と平行な方向
へ台車フレーム２４よりも若干長い範囲に亘り延在する
検出片設定部材３１が取付けられている（図１３参
照）。

【００４２】検出片設定部材３１の上端には、図１１に
示すごとく、光遮蔽部３２ａとスリット状の光透過部３
２ｂとが幅Ｔ１＝Ｔ２＝４８ｍｍで搬送台車１１の走行
方向Ｄ１と平行な方向へ交互に設けられた検出片３２が
形成されており、該検出片３２は後述の光センサ３９，
４０，４１に対する永久磁石２９ｂの位置を検出する際
に使用し得るようになっている。

【００４３】検出片設定部材３１の下端には、図１２に
示すごとく、光遮蔽部３３ａとスリット状の光透過部３
３ｂとが、Ｔ４＝２．３ｍｍ、Ｔ３＝１．７ｍｍで搬送
台車１１の走行方向Ｄ１と平行な方向へ交互に設けられ
た検出片３３が形成されており、該検出片３３は、後述
の光センサ４２，４３により、各ステーションＳＴ１，
ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４における搬送台車１１の速度及
び位置を検出するためのものである。

【００４４】各ステーションＳＴ１〜ＳＴ４には、搬送
台車１１の走行方向Ｄ１右側に位置するよう、支持枠３
上に垂直パネル状の枠体３４が立設され、枠体３４の二
次導体２９と対向し得る面には、搬送台車１１の走行方
向Ｄ１と平行に延在するコイルが一次導体３５として取
付けられており（図７、１０参照）、搬送台車１１がス
テーションＳＴ１〜ＳＴ４内にある場合には、一次導体
３５と二次導体２９との間には２〜３ｍｍの隙間が形成
されるようになっている（図７参照）。

【００４５】なお、リニア同期モータ（ＬＳＭ）を構成
する一次導体３５のコイルピッチ及び二次導体２９の永
久磁石２９ｂの取付け間隔並に検出片３２の光遮蔽部３
２ａの幅Ｔ１、光透過部の幅Ｔ２は何れも等しく、本実
施の形態例の場合は４８ｍｍである。

【００４６】而して、一次導体３５と二次導体２９とに
より同期モータをリニア化してサーボ制御し得るように
したリニア同期モータ（ＬＳＭ）が構成されるようにな
っている。

【００４７】枠体３４の一次導体３５設置位置よりも下
方内側面には、軌道１の左右方向へ位置調整可能なブラ
ケット３６が取付けられており、該ブラケット３６に設
けた縦ピン３７には、搬送台車１１がステーションＳＴ
１〜ＳＴ４を走行する際にブラケット２８を案内して一
次導体３５と二次導体２９との間の隙間を適正に保持し
得るようにした案内ローラ３８が枢支されている（図
７、１０参照）。

【００４８】枠体３４の案内ローラ３８設置位置よりも
下方内側面には、各ステーションＳＴ１〜ＳＴ４におい
て、搬送台車１１の速度制御や位置制御を行う際に、搬
送台車１１のブラケット２８に取付けた二次導体２９の
永久磁石２９ｂの位置を検出し得るよう、１組あたり３
個の透過形光電スイッチ等の光センサ３９，４０，４１
が、搬送台車１１の走行方向Ｄ１と平行な方向へ所要の
間隔を隔てて２組設けられている（図７、１０参照）。

【００４９】而して、搬送台車１１がステーションＳＴ
１〜ＳＴ４を走行する際には、搬送台車１１側に設けた
検出片３２が断面Ｕ字状の光センサ３９，４０，４１の
内部空間を通過し得るようになっている（図７、１０、
１４参照）。

【００５０】光センサ３９，４０，４１を２組設けるの
は、各ステーションＳＴ１〜ＳＴ４内の搬送台車１１の
制御可能範囲を長くするためである。

【００５１】枠体３４の光センサ３９，４０，４１設置
位置よりも下方内側面には、各ステーションＳＴ１〜Ｓ
Ｔ４において、搬送台車１１の速度制御や位置制御を行
う際に搬送台車１１の位置や速度を検出し得るよう１組
あたり２個の透過形光電スイッチ等の光センサ４２，４
３が、搬送台車１１の走行方向Ｄ１と平行な方向へ所要
の間隔を隔てて２組設けられている（図７、１０、１５
参照）。

【００５２】光センサ４２，４３により検出されるパル
ス信号Ａ，Ｂは、光センサ３９，４０，４１により検出
されるオン信号Ｕ，Ｖ，Ｗよりも先に検出されるよう、
光センサ４２，４３，３９，４０，４１は各ステーショ
ンＳＴ１〜ＳＴ４に配置されている。

【００５３】而して、搬送台車１１がステーションＳＴ
１〜ＳＴ４を走行する際には、搬送台車１１側に設けた
検出片３３が断面Ｕ字状の光センサ４２，４３の内部空
間を通過し得るようになっている。

【００５４】光センサ４２，４３を２組設けるのは、各
ステーションＳＴ１〜ＳＴ４内の搬送台車１１の制御可
能範囲を長くするためである。

【００５５】又、１組あたり光センサ４２，４３を２個
設けるのは、以下のごとき理由による。すなわち、光セ
ンサ４２，４３の中心間距離Ｌ１（図１０参照）をｎ
（Ｔ３＋Ｔ４）＋（Ｔ３＋Ｔ４）×（１／４）（ｎ＝
１，２，３…）とすることにより、（Ｔ３＋Ｔ４）×
（１／４）ｍｍ間隔でパルス信号を得ることができ、精
度の高い制御が可能となるためである。すなわちＴ３＋
Ｔ４＝１．７＋２．３＝４ｍｍの場合、１ｍｍ間隔でパ
ルス信号を得ることができる。なお、Ｔ３＝１．７ｍ
ｍ、Ｔ４＝２．３ｍｍとしたのは光センサ４２，４３の
回折応答時間などから正確な等間隔のパルス信号を得る
ためのものである。

【００５６】軌道１のステーションＳＴ１〜ＳＴ４から
外れた直線部には、図１に示すごとく、コイルである一
次導体４４が、軌道１の長手方向へ所要の間隔で配設さ
れている。而して、一次導体４４は図４に示すごとく、
支持枠３に支持されたブラケット５の内側面に固設さ
れ、搬送台車１１が当該一次導体４４の部分に来た場合
には、一次導体４４と二次導体２０とにより、誘導モー
タをリニア化したリニア誘導モータ（ＬＩＭ）が構成さ
れるようになっている。

【００５７】軌道１の傾斜上昇部１ａ及び傾斜下降部１
ｂには、図１に示すように、コイルである一次導体４４
が、軌道１の長手方向へ隣り合う一次導体４４に対し近
接するよう、配設されている。而して、一次導体４４は
図６に示すごとく、水平部材１０に支持されたブラケッ
ト５の内側面に固設され、搬送台車１１が当該一次導体
４４の部分に来た場合には、一次導体４４と二次導体２
０とにより、誘導モータをリニア化したリニア誘導モー
タ（ＬＩＭ）が構成されるようになっている。

【００５８】又一次導体４４と二次導体２０との間に
は、水平方向へ２〜３ｍｍの隙間が形成されるようにな
っており、一次導体４４は二次導体２０を挾んで左右両
側に位置させているが、片側であってもよい。ただし、
片側の場合は、二次導体２０は鉄板にアルミ板を貼着し
た構成とする必要がある。

【００５９】軌道１のコーナ部１ｃ及びその近傍の直線
部には、図１に示すように左右の軌道１のうち曲率半径
の小さい軌道１よりも円弧の内側に位置するよう、円周
方向へ所要の間隔でコイルである一次導体４５が配設さ
れており、該一次導体４５は、図５に示すごとく、支持
枠３上に立設した支柱４６の上端に固設されて、搬送台
車１１が当該一次導体４５の部分に来た場合には、一次
導体４５と二次導体２７との間には、上下方向へ向けて
２〜３ｍｍの隙間が形成されるようになっている。

【００６０】なお、図２、３中、４７は台車フレーム２
４上に立設されたブラケット４８に水平ピン４９を介し
上端を枢支されたケージである。

【００６１】次に、本発明の実施の形態の作動について
説明する。

【００６２】例えば、図１のステーションＳＴ１に停止
している搬送台車１１をステーションＳＴ４まで走行さ
せる場合には、二次導体２９とでリニア同期モータを構
成しているステーションＳＴ１の一次導体３５に順送の
交流電流の給電が行われる。このため、搬送台車１１に
は、走行方向Ｄ１に対する推力が作用し、搬送台車１１
は走行を開始する。

【００６３】而して、ステーションＳＴ１での給電量が
増加するに従い、搬送台車１１は加速され、ステーショ
ンＳＴ１から送出された搬送台車１１はステーションＳ
Ｔ２に至るまでは軌道１上を慣性力により走行（惰走）
する。

【００６４】搬送台車１１は惰走する間に走行抵抗を受
けるため減速して、その走行速度は下降する。このた
め、搬送台車１１がステーションＳＴ２の所定位置に到
達するとステーションＳＴ２の一次導体３５にステーシ
ョンＳＴ１の場合と同様にして給電が行われ、搬送台車
１１は推力を受け加速されて走行方向Ｄ１へ走行する。

【００６５】ステーションＳＴ２から送出された搬送台
車１１は、軌道１上を惰走し、減速して軌道１の水平部
に配置された一次導体４４の部分に到達する。このた
め、二次導体２０とでリニア誘導モータが構成されてい
る一次導体４４に順送の交流電流の給電が行われ、搬送
台車１１は推力を受けて加速される。

【００６６】而して、斯かる加速−減速を所要回数繰返
すことにより、搬送台車１１が傾斜上昇部１ａに到達す
ると、傾斜上昇部１ａに配置された一次導体４４に順次
給電を行うことにより搬送台車１１は軌道１に沿った推
力を受け、略等速で軌道１に沿って傾斜上昇部１ａを上
昇する。

【００６７】搬送台車１１が構造物８上の地上高所側７
の水平直線部に到達すると、搬送台車１１は前述と同様
にして加速及び惰走による減速を行い構造物８上のコー
ナ部１ｃに到達する。

【００６８】このため、搬送台車１１が軌道１のコーナ
部１ｃに配設された一次導体４５の部分に到達すると、
二次導体２７とでリニア誘導モータが構成されている一
次導体４５に順送の交流電流の給電が行われ、搬送台車
１１は推力を受けて加速される。このため、搬送台車１
１は、一次導体４５に順次給電を行うことにより、コー
ナ部１ｃを加速−減速を繰り返しつつ走行し、傾斜下降
部１ｂに到達する。

【００６９】傾斜下降部１ｂでは、一次導体４４に逆相
の交流電流が給電されるため、搬送台車１１には下降方
向と逆方向の推力が作用し、このため、搬送台車１１は
傾斜下降部１ｂの軌道１を制動されつつ略等速で下降す
る。

【００７０】搬送台車１１が傾斜下降部１ｂを下降して
地上低所側２の水平直線部に到達すると、一次導体４４
への給電により加速され、その後走行抵抗により減速し
てステーションＳＴ３へ入り、ステーションＳＴ３で
は、一次導体３５に逆相の交流電流が給電されて搬送台
車１１には搬送台車１１の走行方向Ｄ１とは逆方向の推
力が作用し、これにより搬送台車１１は制動されて減速
し、ステーションＳＴ３から送出される。

【００７１】ステーションＳＴ３から送出された搬送台
車１１は、更に走行抵抗により減速されてステーション
ＳＴ４へ送込まれ、ステーションＳＴ４でステーション
ＳＴ３の場合と同様にして制動され、減速して所定の位
置へ正確に高精度で停止する。

【００７２】次に、搬送台車１１の加速若しくは減速或
いは停止を行う場合のステーションＳＴ１〜ＳＴ４にお
ける制御の仕方を図１６をも参照しつつ具体的に説明す
る。

【００７３】Ｉ）例えばステーションＳＴ２で搬送台車
１１の加速若しくは減速を行う場合 搬送台車１１が例えばステーションＳＴ２の走行方向Ｄ
１上流側で軌道１上を図１のＤ１方向へ前進走行してい
る場合には、搬送台車１１は惰走しており、このためス
テーションＳＴ２の一次導体３５には、図示してない制
御部からの給電は行われず、制御部は待機の状態にあ
る。

【００７４】搬送台車１１が軌道１を惰走してステーシ
ョンＳＴ２の一次導体３５へ接近すると、検出片３３の
光遮蔽部３３ａにより光センサ４２，４３の光を遮蔽す
ることにより、光センサ４２，４３からは図１６のニに
示すごとく、パルス信号Ａ，Ｂの出力が開始され、出力
されたパルス信号Ａ，Ｂは図示しない制御部へ入力され
る。このときのパルス信号Ａ，Ｂは、走行体１が（１／
４）×（Ｔ３＋Ｔ４）ｍｍ距離（本実施の形態例の場合
は１ｍｍ間隔）だけ移動するごとに発生する。

【００７５】パルス信号Ａ，Ｂが制御部へ入力される
と、制御部では、単位時間当りのパルス信号Ａ，Ｂの数
をもととして、搬送台車１１の惰走速度の演算が開始さ
れると共に搬送台車１１の位置の演算が開始される。

【００７６】更に、搬送台車１１がＤ１方向へ走行して
検出片３２の走行方向先端の光遮蔽部３２ａが光センサ
３９の光を遮蔽することにより光センサ３９からは、図
１６のイに示すごときオン信号Ｕが出力されて制御部へ
与えられる。これにより、搬送台車１１の永久磁石２９
ｂの軌道１上における位置が確認される。

【００７７】なおも、搬送台車１１がＤ１方向へ走行し
て検出片３２の走行方向先端の光遮蔽部３２ａが光セン
サ４０の光を遮蔽することにより、光センサ４０から
は、図１６のロに示すごときオン信号Ｖが出力されて制
御部へ与えられる。このオン信号Ｖの立上りにより、搬
送台車１１の永久磁石２９ｂが軌道１上において制御を
開始すべき位置Ｘ１に到達したことが確認される。

【００７８】このため制御部による制御が開始されて制
御部からは、位置Ｘ１における搬送台車１１の惰走速度
に相当する交流電流が搬送台車１１の永久磁石２９ｂと
対応している一次導体３５に対し給電され、その結果、
搬送台車１１には、走行方向Ｄ１へ向けて所定の推力が
作用し、搬送台車１１は、惰走から動力による同調走行
へ衝撃を受けることなく円滑に切換えられる。

【００７９】又、搬送台車１１が位置Ｘ１において同調
走行へ切換わると、光センサ４２，４３により検出され
た単位時間当りパルス信号Ａ，Ｂの数から求めたそのと
きの搬送台車１１の走行速度及び搬送台車１１の位置並
にステーションＳＴ２における搬送台車１１の設定走行
速度更には予め設定された加速カーブ或いは減速カーブ
から、搬送台車１１の軌道１上の加速開始位置或いは減
速開始位置が演算される。

【００８０】而して、搬送台車１１が更にＤ１方向へ走
行して検出片３２の搬送台車１１走行方向Ｄ１先端部に
おける光遮蔽部３２ａが光センサ３９を通過すると、オ
ン信号Ｕがオフとなり、このオン信号Ｕの立下りによ
り、搬送台車１１の加速開始位置或いは減速開始位置ま
での距離のカウントを開始すべき位置Ｘ２に搬送台車１
１が到達したことが確認される。

【００８１】従って、以降は、搬送台車１１のＤ１方向
への走行に伴い、光センサ４２，４３により検出された
パルス信号Ａ，Ｂの数から搬送台車１１が加速開始位置
或いは減速開始位置に来たか否かが判定され、搬送台車
１１が加速開始位置或いは減速開始位置に到達すると、
制御部からステーションＳＴ２の一次導体３５に給電さ
れる交流電流が設定された加速カーブ或いは減速カーブ
にもとづいて制御され、その結果、搬送台車１１の走行
方向と平行に働く推力の大きさ及び方向が調整されて搬
送台車１１が所定の位置で所定の走行速度に到達するよ
う加速或いは減速が行われ、搬送台車１１の速度制御が
行われる。

【００８２】斯かる速度制御を行っている間は、図１６
に示すごとく、光センサ３９，４０，４１により検出さ
れるオン信号Ｕ，Ｖ，Ｗのうちの少くとも何れか１個が
常時発生しており、オン信号が消えることがないため、
制御が可能なことを確認できる。

【００８３】而して、搬送台車１１が走行してオン信号
Ｕ，Ｖ，Ｗの全てが切れたら、制御部から一次導体３５
への給電は停止され、制御部は待機状態になると共に搬
送台車１１は次の目的場所へ向けて軌道１上を惰走す
る。

【００８４】ＩＩ）例えばステーションＳＴ４で搬送台
車１１の停止を行う場合 搬送台車１１が惰走から、衝撃を受けることなく動力に
よる同調走行へ切換わるまでの作動は、ステーションＳ
Ｔ２で搬送台車１１が加速或いは減速される場合と同一
である（図１６の位置Ｘ１まで）。

【００８５】搬送台車１１が位置Ｘ１において同調走行
へ切換わると、光センサ４２，４３により検出された単
位時間当りのパルス信号Ａ，Ｂの数から求めたそのとき
の搬送台車１１の走行速度、及び位置Ｘ１からの搬送台
車１１の停止すべき位置までの距離、並に予め設定され
た減速カーブから、搬送台車１１の軌道１上の減速開始
位置が演算される。

【００８６】而して、搬送台車１１がＤ１方向へ走行し
て検出片３２の搬送台車１１走行方向Ｄ１先端部におけ
る光遮蔽部３２ａが光センサ３９を通過すると、オン信
号Ｕがオフとなり、このオン信号Ｕの立下りにより、搬
送台車１１は搬送台車１１の減速開始位置までの距離の
カウントを開始すべき位置Ｘ２に到達したことが確認さ
れる。

【００８７】従って、以降は搬送台車１１の走行方向Ｄ
１への走行に伴い、光センサ４２，４３により検出され
たパルス信号Ａ，Ｂの数から搬送台車１１が減速開始位
置に来たか否かが判定され、搬送台車１１が減速開始位
置に到達すると、制御部からステーションＳＴ４の一次
導体３５に給電される交流電流が設定された減速カーブ
にもとづいて制御され、その結果搬送台車１１の走行方
向と逆の方向に推力が付与されて搬送台車１１は走行速
度が零になるまで徐々に減速され、搬送台車１１は所定
の位置に正確に停止する。

【００８８】停止時には、一次導体３５へは微電流が供
給されており、停止している搬送台車１１が前後どちら
かへずれたときは、ずれた方向に対応して電流の流れ方
向を調整すると共に給電量を増加し、搬送台車１１をも
との位置へ戻す（サーボロック）。

【００８９】なお、搬送台車１１が走行方向Ｄ１と反対
方向に移動する場合には、永久磁石２９ｂの最初の位置
の確認は、光センサ４１によるオン信号Ｗ（図１６のハ
参照）により行われる。

【００９０】上述のごとく本実施の形態例においては、
ステーションＳＴ１〜ＳＴ４以外の部分では高速搬送が
可能となるため作業能率が向上する。

【００９１】又本実施の形態例においては、ステーショ
ンＳＴ１〜ＳＴ４において、同期モータをリニア化した
リニア同期モータを使用しているため、サーボ制御が可
能となり、従って機械式の位置決め装置や電磁気式の位
置決め装置がなくても搬送台車１１の停止精度が向上す
る。

【００９２】又、機械式位置決め装置や電磁気式位置決
め装置が不要であるため、空間の位置決め装置が占める
部分がなくなり、従って、空間の有効利用が可能となる
と共に装置が大型化せず、コストダウンを図ることがで
きる。

【００９３】更に機械式位置決め装置や電磁気式位置決
め装置のような接触作動部がないため、接触作動により
生じる発塵の虞れもなく、クリーンルームでのウエハ、
液晶板、プラズマディスプレイパネル等の物品の搬送に
適用することができる。

【００９４】更に又、搬送台車１１の停止−発進のサイ
クルが短縮されるため搬送能率が向上し、装置の信頼性
が向上する。

【００９５】又永久磁石２９ｂは搬送台車１１に搭載し
てあり、従って永久磁石２９ｂの数量は少くてすみ、こ
の点からも設備のコストダウンを図ることができる。

【００９６】更に又、光センサ３９，４０，４１により
検出したオン信号Ｕ，Ｖ，Ｗを永久磁石２９ｂの位置の
検出の他に、制御開始／終了の信号や位置決めを開始す
るための位置を検出する信号としても使用するようにし
たので、センサの削減や制御部の外部制御の簡略化が可
能となった。

【００９７】なお、本発明の実施の形態例においては、
センサとして光センサを使用する場合について説明した
が、非接触式のセンサなら光センサに限らず渦電流セン
サ等種々のセンサを使用することが可能なこと、搬送台
車の走行速度等を求めるために使用するセンサは、一次
導体１箇所に対して２個用いる場合について説明した
が、１個であっても実施可能なこと、その他、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ること、等
は勿論である。

【００９８】

【発明の効果】本発明の搬送装置によれば、下記のごと
き種々の優れた効果を奏し得る。

【００９９】Ｉ）ステーション部分以外では高速走行が
可能となり、又ステーションの部分では搬送台車の停止
精度が向上するため、全体としては装置の作動能率が向
上すると共に装置の信頼性が向上する。

【０１００】ＩＩ）永久磁石の数が少く、一次導体の給
電も必要な個所のみ行えば良いため、コストダウンを図
ることができる。

【０１０１】ＩＩＩ）発塵部がないためクリーンルーム
に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の搬送装置の全体平面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向矢視図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向矢視図である。

【図４】図２のＩＶ−ＩＶ方向矢視図である。

【図５】図２のＶ−Ｖ方向矢視図である。

【図６】図２、図３のＶＩ−ＶＩ方向矢視図である。

【図７】図１の装置において搬送台車がステーション部
分に位置する状態を示す縦断面図である。

【図８】図７に示す搬送台車の一部破断の右側面図であ
る。

【図９】図７の平面図である。

【図１０】図７のＸ−Ｘ方向矢視図である。

【図１１】各ステーションに用いる一の検出片の平面図
である。

【図１２】各ステーションに用いる他の検出片の平面図
である。

【図１３】図７に示す搬送台車に搭載した二次導体と検
出片設定部材との関係を示す側面図である。

【図１４】図７のＸＩＶ方向矢視図である。

【図１５】図７のＸＶ方向矢視図である。

【図１６】本発明の搬送装置において搬送台車の制御を
行う際の信号の状態を示す図である。

【図１７】従来の搬送装置の概念図である。

【符号の説明】

１１ 搬送台車 ２０，２７ 二次導体（第一の二次導体） ２９ 二次導体（第二の二次導体） ２９ｂ 永久磁石 ３５ 一次導体（第二の一次導体） ４４，４５ 一次導体（第一の一次導体） ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４ ステーション Ｄ１ 走行方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ // Ｂ６５Ｇ 23/23 Ｂ６０Ｌ 13/02 Ｑ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送台車を走行させるラインに搬送台車
   を停止させ得る少くともひとつのステーションを設け、 搬送台車を走行させるラインには、地上側に所要の間隔
   で給電を行う第一の一次導体を設け、 前記搬送台車には、前記第一の一次導体に対応する第一
   の二次導体を設け、 前記第一の一次導体と第一の二次導体とにより誘導モー
   タをリニア化したリニア誘導モータを構成するように
   し、 前記各ステーションには、地上側に給電を行う第二の一
   次導体を設け、 前記搬送台車には、前記第二の一次導体に対応するよ
   う、搬送台車の走行方向と平行な方向へ向ってＮ極とＳ
   極とが対向するよう配置された複数の永久磁石を備えた
   第二の二次導体を設け、 前記第二の一次導体と第二の二次導体とにより同期モー
   タをリニア化したサーボ制御可能なリニア同期モータを
   構成し得るようにしたことを特徴とする搬送装置。