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Förderverfahren und Förderanlage
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Die Erfindung betrifft ein Förder- bzw. Transportverfahren und eine
Förder- bzw. Transportanlage, die derart ausgeführt sind, daß ein zu fördernder
bzw. zu transportierender Gegenstand mittels Linearmotoren ohne Kontrolle gefördert
bzw. transportiert wird.
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Bekannte Förderverfahren dieser Art verwenden einen aufgehängten endlosen
fahrbaren Förderer usw. Da bei solchen Förderern bei der Berührung beweglicher Teile
feiner Staub erzeugt wird, können solche Förderer nicht verwendet werden beim Zusammenbau
von Präzisionsteilen oder bei der Herstellung von Arzneimitteln usw., wo das Anlagern
von feinem Staub vermieden werden muß.
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Da weiterhin zum Zeitpunkt des Startens und des Anhaltens Stöße auf
den geförderten Gegenstand ausgeübt werden, muß beispielsweise bei Verwendung beim
Zusammenbau von Präzisionsteilen usw. die Geschwindigkeit so weit wie möglich verringert
werden, wodurch sich eine verringerte Wirksamkeit des Förderns ergibt.
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Für das Anhalten einer Förderanlage, die Linearmotoren verwendet,
wird eine mechanische Bremsvorrichtung, beispielsweise ein Stop oder eine Greifvorrichtung
usw. nahe der Anhaltestellung eingebaut. Bei Verwendung einer solchen Arbeitsweise
ist das Ausüben eines Stoßes zum Zeitpunkt des Anhaltens jedoch unvermeidbar, und
es besteht die Möglichkeit, daß durch den Stoß zum Zeitpunkt des Anhaltens eine
Beschadigung des geförderten Gegenstandes
hervorgerufen wird.
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Weiterhin ist der Bedarf für saubere Räume in neuerer Zeit angestiegen,
insbesondere in der Halbleiterindustrie, in der Biowissenschaftsindustrie usw. Beispielsweise
werden in der Halbleiterindustrie, um Halbleitervorrichtungen hoher Genauigkeit
zu erhalten, die Materialien und die Werkzeuge usw. in einen sauberen Raum (Arbeitsraum)
gebracht, nachdem sie gut abgestaubt oder entstaubt worden sind, und in dem sauberen
Raum wird die besondere Arbeit ausgeführt. Bei biowissenschaftlichen Anwendungen
werden Proben, Materialien und Hilfsgeräte usw. in einen sauberen Raum (biochemischen
Behandlungsraum) gebracht, nachdem sie vollständig einer Sterilisierungsbehandlung
durch Ultraviolettstrahlen usw. unterworfen worden sind, um eine Verunreinigung
zu vermeiden, und in dem sauberen Raum wird dann die besondere Arbeit ausgeführt.
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Der saubere Raum ist in den genannten Gebieten üblicherweise gegenüber
der Außenseite mittels eines staubdichten Raumes oder eines Sterilisationsraumes
isoliert, und an der Grenze zwischen den benachbarten Räumen ist ein Verschluß vorgesehen,
um luftdichten Zustand aufrechtzuerhalten.
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Bisher erfolgte das Einbringen von Materialien, Proben usw. in einen
sauberen Raum durch eine menschliche Bedienungsperson oder durch Anordnen auf einem
Transportkarren usw. Wenn jedoch das Einbringen auf diese Weise ausgeführt wird,
wird der saubere Raum, der in irgendeiner Weise aseptisch gemacht worden ist, durch
feinen Staub verunreinigt, der am menschlichen Körper anhaftet, oder auch durch
feinen Staub, der von beweglichen Teilen der Transportkarre oder dgl. abgestoßen
wird oder herunterfällt. Als Folge ist es nicht nur unmöglich, die gewünschte günstige
Arbeitsumgebung zu erhalten, sondern es ist auch schwierig, automatisches
Fördern
im Takt oder in Abstimmung mit dem Arbeitsverfahren zu erhalten.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt allgemein, ein Förderverfahren
und eine Förderanlage der hier beschriebenen allgemeinen Art zu verbessern.
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Weiterhin gehört es zu den Zwecken der vorliegenden Erfindung, ein
Förderverfahren zu schaffen unter Verwendung eines Linearmotors, der allmähliches
Starten und allmähliches Anhalten ermöglicht, wobei kein feiner Staub erzeugt werden
soll und auch die Wirksamkeit des Förderns nicht verringert werden soll. Außerdem
soll das Anhalten eines geförderten Gegenstandes an einer bestimmten Stelle durch
elektrische Mittel ermöglicht sein, ohne daß eine mechanische Bremsvorrichtung vorgesehen
ist. Schließlich soll eine Förderanlage geschaffen werden, welche Linearmotore verwendet
und welche ein Fördern von Materialien, Proben usw. im Takt oder in Abstimr.lung
mit einem Arbeitsverfahren ermöglicht, ohne daß die Arbeitsumgebung eines sauberen
Raumes verunreinigt wird.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise
erläutert.
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Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer Förderanlage
gemäß der Erfindung.
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Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Ausführungsform gemäß Fig. 1.
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Fig. 3 ist eine Draufsicht des Hauptteiles der Ausführungsform gemäß
Fig. 1.
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Fig. 4 ist eine Schnittansicht des Hauptteiles der Ausführungsform
gemäß Fig. 1.
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Fig. 5 ist ein Blockdiagramm einer Steuervorrichtung für die Förderanlage,
die bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 verwendet wird.
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Fig. 6 zeigt graphische Darstellungen und Diagramme für eine Erläuterung
der Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 1, wobei 6 (a) Frequenzänderungen
der an die Spule jedes Linearmotors angelegten Elektrizität, 6 (b) die Geschwindigkeitsänderung
des Trägers, 6 (c) Positionen von Geschwindigkeitsdetektoren, die an dem Förderweg
angeordnet sind, und 6 (d) Positionen der Spulen der betreffenden Linearmotoren
zeigen.
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Fig. 7 ist ein Diagramm für eine Erläuterung der Arbeitsweise zum
Anhalten bei dem Linearmotoren verwendenden Förderverfahren gemäß der Erfindung.
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Fig. 8 zeigt graphische Darstellungen von Schubcharakteristiken des
Linearmotors.
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Fig. 9 ist eine seitliche Schnittansicht, in welcher der Umriß einer
Ausführungsform einer Förderanlage gemäß der Erfindung bei Verwendung mit einem
sauberen Raum dargestellt ist.
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Fig. 10 ist ein Blockdiagramm einer Steuervorrichtung für die Ausführungsform
gemäß Fig. 9.
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In Fig. 1 ist eine Fördererleitung 1 dargestellt. Im Inneren und in
der Mitte der Fördererleitung 1 ist ein Förderer
tisch 2 angeordnet,
und auf beiden unteren Seiten der Fördererleitung 1 sind Auslaßkanäle 3 vorgesehen.
Der Förderertisch 2 ist aus einem nichtmagnetischen Körper gebildet, beispielsweise
aus Aluminium oder aus einer Bakelitplatte oder dgl., und der Tisch 2 besitzt zwei
Flächen 2a und 2b, die, wie aus Fig. 4 ersichtlich, wenn die Mittellinie des Förderweges
als Mitte genommen wird, sich symmetrisch nach rechts bzw. nach links mit einem
Plus-Gradienten erstrecken, d. h. schräg nach oben erstrecken. Der Tisch 2 weist
weiterhin am freien Ende jeder Fläche 2a und 2b waagerechte Flächen 2c auf. In den
schrägen Flächen 2a und 2b sind, wie aus den Figuren 1 und 4 ersichtlich, Löcher
bzw.
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Düsen 2d symmetrisch zur Mittellinie gebildet. Der Förderertisch 2
ist gasdicht gehalten mit der Ausnahme an der Stelle der Anordnung der Düsen 2d.
Unterhalb des mittleren Teiles des Tisches 2 sind in Förderrichtung in zweckentsprechenden
Abständen Eisenkerne 4a angeordnet, welche jeweils die Primärseite eines Linearmotors
darstellen, und um jeden Eisenkern 4a ist eine Spule 4b gewickelt. Unterhalb der
die Primärseite darstellenden Eisenkerne 4a ist ein Hochdruckkanal 5 vorgesehen,
durch den Druckluft strömen kann.
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Auf der oberen Seite des Pörderertisches 2 ist ein Träger 6 angeordnet.
Der Bodenteil 6a des Trägers 6 ist aus magnetischem Material gebildet beispielsweise
in Form einer Stahlplatte oder dgl., und er hat eine Querschnittsgestalt, die der
Querschnittsgestalt des Förderertisches entspricht.
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Mit dem Bezugszeichen 7 ist ein Kompressor oder Verdichter bezeichnet.
Von dem Verdichter 7 erzeugte Druckluft wird durch den Hochdruckkanal 5 hindurch
zur Unterseite des Förderertisches 2 strömen gelassen, und sie tritt durch die Düsen
2d hindurch zur Oberseite des Förderertisches 2. Mit dem Bezugszeichen 8 ist ein
Abzugsgebläse bezeichnet, welches
oberhalb des Förderertisches
2 vorhandene Luft durch die Auslaßkanäle 3 hindurch absaugt. Mit dem Bezugszeichen
9 ist ein auf dem Träger 6 angeordneter zu fördernder Gegenstand bezeichnet.
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Zwischen der Anfangs stelle und der Endstelle des Förderweges ist
eine Mehrzahl von Geschwindigkeitsfühleinrichtungen (nicht dargestellt) in zweckentsprechender
Weise angeordnet. Diese Geschwindigkeitsfühleinrichtungen umfassen beispielsweise
zwei lichtelektrische Reflektionsröhren, die in bestimmten Abständen angeordnet
sind, und diese lichtelektrischen Röhren liefern die beim Vorbeigang des Trägers
6 erzeugten Signale an einen Mikrocomputer oder Kleinstrechner, der später beschrieben
wird. Der Kleinstrechner berechnet die Geschwindigkeit des Trägers 6, mit welcher
er zwischen den zuvor genannten zwei lichtelektrischen Röhren hindurchgegangen ist.
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Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, in welchem eine Steuervorrichtung dargestellt
ist, die bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird. In
diesem Diagramm ist mit 10 ein Mikrocomputer oder Kleinstrechner bezeichnet, der
ein CPU 11, ein ROM 12, ein RAM 13 und ein '§Interface" 14 enthält. Der Mikrocomputer
10 berechnet, wenn er von dem Geschwindigkeitsdetektor oder Geschwindigkeitsfühler
15 gemäß vorstehender Beschreibung ein Signal erhält, die Geschwindigkeit des Trägers
6 und speichert diese im RAM 13. Andererseits wurden zuvor im ROM 12 für die Stellen
der Anordnung der verschiedenen Geschwindigkeitsfühler 15 entlang der Förderbahn
vorbestimmte Geschwindigkeiten des Trägers 6 gespeichert. Das CPU 11 vergleicht
die im RAM 13 gespeicherte gemessene Geschwindigkeit des Trägers 6 mit der im ROM
12 gespeicherten vorbestimmten Geschwindigkeit und liefert in Entsprechung zu dem
Unterschied zwischen den beiden Geschwindigkeiten einen Befehl
zum
Steuern des betreffenden Linearmotors.
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Ein Steuerabschnitt 16 steuert einen Wechselrichter oder Inverter
17 und einen Ausgangsschaltmechanismus 18, und zwar auf der Basis des vom Mikrocomputer
10 erhaltenen Befehls. Demgemäß wird der Ausgang des Inverters 17, der auf eine
entsprechende Frequenz geändert wurde, an die Spule 4b des betreffenden Linearmotors
angelegt, und zwar über den Ausgangsschaltmechanismus 18, wodurch die Geschwindigkeit
des Trägers 6 erhöht oder erniedrigt wird derart, daß sie auf einen vorbestimmten
Wert eingestellt wird.
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Nachstehend wird die Arbeitsweise der vorbeschriebenen Ausführungsform
erläutert: Zuerst wird von dem Verdichter 7 erzeugte Druckluft über den Hochdruckkanal
5 zur Unterseite des Förderertisches 2 geführt, von wo aus sie in Form von Strahlen
durch die vorgenannten Düsen 2d zur Oberseite des Förderertisches 2 strömt. Wenn
diese nach oben austretende Druckluft auf den Bodenteil 6a des Trägers 6 trifft,
schwebt der Träger 6 auf. Wenn dann Strom zum Betreiben der Linearmotore an die
Spulen 4b angelegt wird, erhält der Bodenteil 6a des Trägers 6, der die Sekundärseite
der Linearmotoren darstellt, eine Vortriebskraft aus den Magnetflüssen der die Primärseite
darstellenden Eisenkerne 4a. Als Ergebnis wird der Träger 6 in der in Fig. 2 durch
Pfeile angegebenen Richtung allmählich in Bewegung gesetzt.
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Die dann oberhalb des Förderertisches 2 befindliche Luft wird über
die Auslaßkanäle 7 durch das Gebläse 8 abgesaugt.
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Wie in Fig. 6 dargestellt, wird zum Zeitpunkt des Startens ein Ausgang
einer Frequenz f1 an einen Linearmotor M1 geliefert,
der sich nahe
der Startstelle befindet. Wenn der Träger 6 sich allmählich in Bewegung setzt, wird
die Frequenz allmählich erhöht, um den Träger 6 zu beschleunigen. Wenn dann der
Träger 6 den Geschwindigkeitsfühler 15a (Fig. 6(c)) erreicht, wird die Geschwindigkeit
an dieser Stelle gemessen und der gemessene Geschwindigkeitswert wird mit dem zuvor
in den Mikrocomputer 10 eingegebenen Wert verglichen. Entsprechend einem festgestellten
Unterschied zwischen den beiden Geschwindigkeitswerten wird die Frequenz des Inverters
17 erhöht oder erniedrigt.
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Demgemäß zeigt Fig. 6(a) Frequenzänderungen, die auftreten, wenn der
Träger 6 sich mit Geschwindigkeiten bewegt, die den vorbestimmten Geschwindigkeiten
entsprechen. Die echten Frequenzen erfahren jedoch einige Änderungen beim Ansprechen
auf Geschwindigkeitsfehler des Trägers 6.
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Nachdem der Träger 6 an dem Geschwindigkeitsfühler 15a vorbeigegangen
ist, wird die an den Linearmotor Ml gelieferte Frequenz verringert, und als Ergebnis
hat der Träger 6 konstante Geschwindigkeit, wie es in Fig. 6 (b) dargestellt ist.
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Ein weiterer Linearmotor M2 wird für Geschwindigkeitseinstellung in
der Zone konstanter Geschwindigkeit verwendet.
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Wenn der Träger 6 den Geschwindigkeitsfühler 15e erreicht hat, werden
seine Geschwindigkeit an dieser Stelle und die entsprechende vorbestimmte Geschwindigkeit
verglichen und die Frequenz wird von f5 auf f7 geändert, um einen noch weiteren
Linearmotor M3 zu erregen, und zwar in umgekehrter Richtung und in Übereinstimmung
mit dem Unterschied zwischen den beiden genannten Geschwindigkeiten, wodurch der
Träger 6 allmählich zum Stillstand kommt, und zwar an der Endstelle der Förderbahn.
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Da es das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht, den Träger 6 zu
fördern, ohne daß er den Förderertisch 2 berührt, wird während der Förderbewegung
kein feiner Staub erzeugt. Demgemäß ist die vorliegende Erfindung geeignet zur Verwendung
beim Zusammenbau von Präzisionsteilen und bei der Herstellung von Arzneimitteln
oder dgl., bei welchen Anwendungen das Auftreten feinen Staubes vermieden werden
muß.
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Gemäß der Erfindung können allmähliches Starten oder Anlaufen und
allmähliches Anhalten ausgeführt werden, ohne daß während des Förderns die Geschwindigkeit
verringert zu werden braucht, und dadurch ist die Wirksamkeit des Förderns nicht
verschlechtert, wie es bei üblichen Förderverfahren der Fall ist.
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Nachstehend wird die Arbeitsweise für ein allmähliches Anhalten im
einzelnen beschrieben. In den Fig. 7 und 8 sind mit dem Bezugszeichen 2 ein Förderertisch,
und mit dem Bezugszeichen 6 ein Träger als Bewegungsteil bezeichnet, der aus einer
Metallplatte gebildet ist, die sich oberhalb des Förderertisches 2 und in einem
kleinen Abstand von diesem in Richtung des in Fig. 7 nach rechts weisenden Pfeiles
bewegt. Mit dem Bezugs zeichen 41 ist der Stator eines Linearmotors bezeichnet,
der eine Schubkraft in F-Richtung erzeugt, und mit dem Bezugszeichen 42 ist ein
weiterer Stator dieses Linearmotors bezeichnet, der eine Schubkraft in R-Richtung
erzeugt (Fig. 8). Mit C ist die Stelle bezeichnet, an welcher der Antriebsteil anhalten
soll.
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Mit dem Bezugszefchen 17a ist ein Inverter bezeichnet, der Dreiphasenstrom
an den Stator 41 und an den Stator 42 liefert. An diesen Inverter 17a sind ein variabler
Widerstand 16a und ein Zugangsschalter 29 angeschlossen, und die Frequenz
des
Inverters 17a wird auf einen Wert eingestellt, wie er für das Bewegen des Bewengsteiles
6 erforderlich ist. Wie in den Fig. 7 und 8 dargestellt, werden die Phasenfolgen
der Dreiphasenströme, die an den Stator 41 und an den Stator 42 geliefert werden,
wechselseitig umgekehrt.
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In Fig. 8 zeigen 2*3 und t4 Schubcharakteristiken, welche die vorgenannten
Statoren 41 und 42 unabhängig liefern, und r gibt die zusammengesetzte Schubcharakteristik
von r3 und t4 wieder.
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Demgemäß wird der Schub ran der bestimmten Endstelle C zu Null.
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Die Arbeitsweise zum Anhalten eines mittels Linearmotor geförderten
Gegenstandes gemäß vorstehender Beschreibung wird nachstehend angegeben: 1. Zunächst
wird angenommen, daß der Bewegungsteil 6 sich in Richtung des in Fig. 7 nach rechts
weisenden Pfeiles bewegt.
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2. Wenn der Bewegungsteil 6 eine Stelle erreicht hat, die nahe der
Stelle C liegt, an der er zum Stillstand kommen soll, wird sein Vorhandensein an
dieser Stelle dadurch festgestellt, daß der Zugangsschalter oder Annäherungsschalter
29 geschlossen wird.
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3. Durch das Arbeiten des Schalters 29 wird der Inverter 17a in Betrieb
gesetzt, um den Schubverlauf gemäß Fig.
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8 zu erzeugen.
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4. Als Folge der Erzeugung dieses Schubverlaufes wird der angekommene
Bewegungsteil 6 an der Stelle angehalten,
an welcher der Schub
Null ist. Dies ist die Stelle C.
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Wenn der Bewegungsteil 6 sich über die Bestimmungsstelle C hinaus
in Richtung des in Fig. 7 nach rechts weisenden Pfeiles bewegt hat, wird der Schubkraft
in umgekehrter Richtung erzeugende Stator 42 zur Wirkung gebracht, um den Bewegungsteil
6 entgegengesetzt zu bewegen, so daß ein sehr weiches Anhalten ermöglicht ist. Weil
das Bremsen elektrisch ausgeführt wird, ist im Gegensatz zu einer mechanischen Abbremsung
der Stoß zum Zeitpunkt des Anhaltens sehr gering.
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Weiterhin kann in Übereinstimmung mit der Erfindung eine Anhaltesteuerung
unter Verwendung einer großen Anzahl von Stellen entlang der Förderbahn bequem ausgeführt
werden durch Kombinieren einer großen Anzahl von Linearmotoren und Invertern, so
daß es möglich ist, eine Förderanlage mit hoher Förderwirksamkeit zu verwirklichen.
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Eine Ausführungsform einer Förderanlage für einen sauberen Raum, der
eine Anwendungsmöglichkeit für die Förderanlage darstellt, mit welcher das Förderverfahren
gemäß der Erfindung durchgeführt werden kann, wird nachstehend beschrieben.
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In Fig. 9 sind ein Vorbereitungsraum 100, ein Sterilisierungsraum
200 und ein aseptischer Raum 300 dargestellt, wobei jeweils benachbarte Räume durch
eine Trennwand 400 voneinander getrennt sind. Die Trennwand 400 ist insgesamt oder
in einem Teil mit einem Verschluß 500 versehen, der geöffnet und geschlossen werden
kann und der durch einen Linearmotor beispielsweise angetrieben wird. Mit dem Bezugszeichen
60 ist eine Förderbahn bezeichnet, welche durch die vorgenannten Räume hindurchgeht.
Mit dem Bezugszeichen 70 ist ein Träger bezeichnet, der auf der Förderbahn läuft.
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Der dargestellte Träger ist von Rädern abgestützt. Mit dem Bezugszeichen
80 ist ein Kulturbehälter bezeichnet, der auf dem Träger 70 angeordnet ist. In der
Bewegungsbahn 60 ist
ein Leiter 90a in jedem der Räume 100, 200
und 300 angeordnet, und der Leiter 90a bildet die Primärseite eines Linearmotors,
der aus einem primären Eisenkern und einer um den Kern gewickelten Spule gebildet
ist. An dem Boden des Trägers 70 ist ein die Sekundärseite des Linearmotors bildender
Leiter 90b angeordnet, der beispielsweise aus einer Eisenplatte oder aus einer Aluminiumplatte
besteht. Ein Linearmotor wird jeweils durch einen Primärleiter 90a und den Sekundärleiter
90b gebildet. Mit dem Bezugszeichen 15 sind Zustandsfühleinrichtungen bezeichnet,
die in den Räumen 100, 200 und 300 entlang der Förderbahn angeordnet sind und mit
denen der Lauf zustand des Trägers 70 abgefühlt bzw. festgestellt wird. Zum Abfühlen
oder Feststellen des Laufzustandes des Trägers 70 ist es zweckmäßig oder richtig,
seine Geschwindigkeit festzustellen oder die Strecke festzustellen, über welche
sich der Träger 70 von einem Ausgangspunkt aus bewegt hat, der beispielsweise der
Startpunkt sein kann. Beispielsweise kann das Feststellen der Geschwindigkeit ausgeführt
werden über eine Berechnung m.ittels des ausgesendeten Feststellsignales, wenn der
Träger 70 zwischen zwei photoelektrischen Reflektionsröhren hindurchgeht, die in
einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind. Die Feststell- oder Fühleinrichtungen
15 sind bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel an der Startstelle der
Förderbahn 60 in dem Vorbereitungsraum 100, an einer Zwischenstelle in dem Sterilisationsraum
200, und an der Anhaltestelle (Endpunkt der Bahn) in dem aseptischen Raum 300 angeordnet.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Träger 70 durch
Räder abgestützt, jedoch kann, wie in Fig. 1 dargestellt, der Träger 6 auch durch
Luft auf schweben gelassen werden, die gegen die Bodenfläche des Trägers 6 gerichtet
wird.
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Fig. 10 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Steuervorrichtung
für die obige Förderanlage. In diesem Diagramm sind Teile, die Teilen gemäß Fig.
5 entsprechen, in gleicher Weise bezeichnet. Demgemäß bezeichnet das Bezugszeichen
10 einen Mikrocomputer, der von einem CPU 11, einem ROM 12, einem RAM 13 und einem
"Interface" 14 und dgl.
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zusammengesetzt ist. Die Bezugszeichen 16 und 16b bezeichnen Steuerabschnitte,
die Befehle von dem Mikrocomputer 10 erhalten. Mit 17 und 17b sind Steuerinverter
bezeichnet, und mit 18 und 18b sind Ausgangsschaltmechanismen bezeichnet. Mit dem
Bezugszeichen 40 ist eine Betriebsfeststelleinrichtung bezeichnet, die wirksam ist,
in den Mikrocomputer 10 verschiedene Meßdaten zu liefern, die erhalten sind durch
Verwendung von Sensoren zum Messen von Gewicht und Temperatur usw., und die außerdem
beispielsweise die Ozonstrahlungszeit in dem Sterilisationsraum 200 und die Zeitdauer
der Mikrowellenerhitzung darstellen.
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Die Steuervorrichtung wird nachstehend im einzelnen beschrieben: Wenn
ein Feststellsignal von der Zustandsfühleinrichtung 15 in den Mikrocomputer 10 geliefert
wird, wird an ihm im CPU 11 eine Berechnung durchgeführt und der Laufzustand wird
im RAM 12 als gemessener Laufzustandswert gespeichert. In dem ROM 13 wurden zuvor
die Standardlauf daten gespeichert, welche den Standardlaufzustand für den Träger
an der Stelle der betreffenden Zustandsfühleinrichtung 15 an der Förderbahn 60 darstellen.
Das CPU 11 vergleicht die gemessenen Laufzustandsdaten mit den Standardlaufdaten
und liefert einen Befehl entsprechend dem Unterschied zwischen diesen Daten an den
Steuerabschnitt 16 oder 16b, und zwar über das "Interface" 14.
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Der Steuerabschnitt 16 und 16b steuert dann den Inverter 17 bzw. 17b
und den Ausgangsschaltmechanismus 18 bzw. 18b.
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Als Ergebnis wird der Ausgang des Inverters 17 oder 17b,
der
so geändert worden ist, daß er die gewünschte zweckentsprechende Frequenz hat, über
den Ausgangsschaltmechanismus 18 bzw. 18b an den Primärseitenleiter 90a des Linearmotors
90 oder an den Primärseitenleiter des Linearmotors zum Antreiben des Verschlusses
500 geliefert, wodurch nicht nur das öffnen und/oder Schließen eines der Verschlüsse
500 erfolgt, sondern auch ein Erhöhen oder Verringern der Geschwindigkeit des Trägers
70 auf einen bestimmten Wert ausgeführt werden kann, wobei schließlich der Träger
70 an der vorbestimmten Stelle zum Stillstand kommt.
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Es ist zu bemerken, daß, während bei einer Ausführungsform gemäß vorstehender
Beschreibung der Antrieb für das öffnen und Schließen der Verschlüsse 500 durch
einen Linearmotor geliefert wird, das Verfahren gemäß der Erfindung auf einen solchen
Antrieb nicht beschränkt ist. Der Antrieb der Verschlüsse 500 kann gegebenenfalls
über einen gewöhnlichen Motor erfolgen. In diesem Fall kann der Inverter 17b fortgelassen
werden.
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Nachstehend wird die Arbeitsweise der Förderanlage gemäß vorstehender
Beschreibung anhand eines besonderen Ausführungsbeispieles erläutert: Zuerst werden
in dem Vorbereitungsraum 1 Sägestaub, Sägespäne oder dgl., Reiskleie usw. gemischt
und in die Kultur in dem Kulturbehälter 80 gerührt, der auf dem Träger 70 angeordnet
ist. Danach wird der Wassergehalt eingestellt durch Zugabe von Wasser. Nachdem dieser
Arbeitsvorgang ausgeführt ist, wird der Träger 70 unter der Antriebskraft des Linearmotors
90 in Richtung gegen den Sterilisationsraum 200 bewegt. Der Träger 70 wird während
seiner Bewegung von der Zustandsfühleinrichtung 15 erfaßt, wodurch sein Lauf zustand
gemessen wird. Das CPU 11 vergleicht die gemessenen Laufdaten mit den Standardlaufdaten
und liefert,
wenn ein bestimmter Wert (Unterschiedswert) erreicht
ist, einen Befehl, um den Verschluß 500 in der Wand zwischen dem Vorbereitungsraum
100 und dem Sterilisationsraum 200 in den offenen Zustand zu bringen. Wenn danach
der Träger 70 vollständig in den Sterilisationsraum 200 eingetreten ist, wird der
Verschluß 500 wiederum in den geschlossenen Zustand gebracht. Der Kulturbehälter
80 wird durch Erhitzung mittels Mikrowellen usw. in dem Sterilisationsraum 200 vollkommen
sterilisiert, wenn der Träger 70 an der bestimmten Anhaltestelle zum Stillstand
kommt. Wenn die Sterilisation vervollständigt ist, wird der Träger 70 wiederum angetrieben,
so daß er sich in Richtung gegen den aseptischen Raum 300 bewegt. In der gleichen
Weise, wie sie oben beschrieben worden ist, wird der Verschluß 500 in der Trennwand
400 zwischen dem Sterilisationsraum 200 und dem aseptischen Raum 300 in den offenen
Zustand gebracht, wonach der Träger 70 aus dem Sterilisationsraum 200 in den aseptischen
Raum 300 eintritt. Danach wird der Verschluß 500 wiederum in den geschlossenen Zustand
gebracht. Wenn der Träger 70 an der bestimmten Stelle zum Stillstand gekommen ist,
wird ein Arbeitsvorgang ausgeführt, in dem beispielsweise Saatkeime in die Kultur
in dem Kulturbehälter oder Kultivationsbehälter 80 implantiert werden.
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Mit den in den Räumen 100, 200 und 300 installierten Betriebsfühleinrichtungen
40 können Raumdaten wie Temperatur, Feuchtigkeit und Sauberkeitsgrad usw. der Räume
100, 200 und 300 und auch Daten betreffend den Gesamtzustand des Arbeitsverfahrens
erhalten werden, und mit Hilfe dieser Daten können Vergleiche und Einstellungen
verschiedener Bedingungen bequem durchgeführt werden mittels des Mikrocomputers
10.
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Wie oben im einzelnen beschrieben wird gemäß der vorliegenden Erfindung
bei einem Träger, der mittels Linearmotoren
angetrieben und oberhalb
einer Förderbahn angeordnet ist, die durch eine Mehrzahl von Räumen hindurchgeht,
die jeweils über einen Verschluß zwischen benachbarten Räumen miteinander verbunden
sind, der Lauf zustand des Trägers festgestellt und auf der Basis des Feststellsignales
werden nicht nur das Laufen des Trägers, sondern auch das Öffnen und Schließen der
Verschlüsse gesteuert. Auf diese Weise kann das Fördern von Materialien und Proben
usw.
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in Abstimmung bzw. im Takt mit dem Arbeitsverfahren ausgeführt werden
ohne Verunreinigung des Inneren des sauberen Raumes. Demgemäß kann vernünftige Produktion
mit großer Genauigkeit erzielt werden.
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Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich. Beispielsweise
ist zu verstehen, daß die Erfindung auch in anderen Präzisionsindustrien angewendet
werden kann, beispielsweise in der Halbleiterindustrie.
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