JP3281045B2 - Positioning device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、半導体装置
の製造装置に設けられ、ツ−ルに対して部品を位置決め
する位置決め装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positioning device provided in, for example, a semiconductor device manufacturing apparatus for positioning a component with respect to a tool.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば、半導体装置の製造装置等に取り
付けられる位置決め装置は、例えばプリント基板等の被
位置決め部材を所定の目標位置に高速かつ高精度に位置
決めする必要がある。従来、このような位置決め装置と
して図８に示すようなものがあった。2. Description of the Related Art For example, a positioning device attached to a semiconductor device manufacturing apparatus or the like needs to position a member to be positioned such as a printed circuit board at a predetermined target position at high speed and with high accuracy. Conventionally, there has been such a positioning device as shown in FIG.
【０００３】図８は、この位置決め装置の縦断面図であ
る。図中１は上面を平坦かつ水平にして設けられた移動
台である。この移動台１は、幅方向両端部をボ−ルガイ
ドレ−ルやエアガイドなどのリニアガイド２、２を介し
てベ−ス３の上部にスライド自在に取り付けられ、紙面
に垂直な方向に位置決め駆動されるようになっている。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the positioning device. In the drawing, reference numeral 1 denotes a movable table provided with a flat and horizontal upper surface. The moving table 1 is slidably mounted at both ends in the width direction on top of a base 3 via linear guides 2 and 2 such as ball guide rails and air guides, and is positioned and driven in a direction perpendicular to the plane of the drawing. It is supposed to be.
【０００４】また、上記ベ−ス３内の、上記移動台１の
下面に対向する位置には、この移動台１を駆動する駆動
手段としてのリニアモ−タ４が設けられている。また、
上記ベ−ス３内には、上記移動台１の位置を検出する位
置検出器５および上記移動台１の速度を検出する速度検
出器６が設けられている。[0004] A linear motor 4 is provided in the base 3 at a position facing the lower surface of the moving table 1 as driving means for driving the moving table 1. Also,
In the base 3, there are provided a position detector 5 for detecting the position of the moving table 1 and a speed detector 6 for detecting the speed of the moving table 1.
【０００５】これらリニアモ−タ４、位置検出器５、速
度検出器６は制御装置８に接続されている。そして、上
記制御装置８は、上記リニアモ−タ４を作動させ、上記
位置検出器５、速度検出器６からの位置検出信号に基づ
いてフィ−ドバック制御により上記移動台１の駆動、位
置決めを行なう。なお、上記リニアガイド２としてボ−
ルガイドやエアガイドの他に、滑りガイドや磁気ガイド
等を用いたものもある。The linear motor 4, the position detector 5, and the speed detector 6 are connected to a control unit 8. The controller 8 operates the linear motor 4 to drive and position the movable table 1 by feedback control based on the position detection signals from the position detector 5 and the speed detector 6. . The linear guide 2 has a ball
In addition to a slide guide and an air guide, there are also slide guides and magnetic guides.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の位置
決め装置には以下に説明するような欠点がある。The conventional positioning device has the following disadvantages.
【０００７】すなわち、リニアガイド２として、ボ−ル
ガイドや滑りガイドなどの摺動抵抗が大きいものを用い
る場合には、リニアモ−タ４で位置決めする際の駆動力
が上記目標位置Ｐの近傍で摺動抵抗よりも小さくなるた
めに、図９（ｂ）に示すように、最終的に目標位置Ｐに
対してオフセット（図にｈで示す）が生じるということ
がある。That is, when a linear guide 2 having a large sliding resistance such as a ball guide or a slide guide is used, the driving force for positioning by the linear motor 4 slides near the target position P. Since the resistance becomes smaller than the dynamic resistance, an offset (indicated by h in the figure) may eventually occur with respect to the target position P as shown in FIG. 9B.
【０００８】また、リニアガイド２として、エアガイド
や磁気ガイド等を用いる場合は反対に摺動抵抗が小さい
ために、図８（ａ）に示すように目標位置よりも行き過
ぎ、かつ戻り過ぎの量も大きくなる。このため振動の減
衰に時間がかかり、上記移動台１を高速で位置決めする
ことができないということがある。On the other hand, when an air guide or a magnetic guide is used as the linear guide 2, since the sliding resistance is small, as shown in FIG. Also increases. For this reason, it takes time to attenuate the vibration, and the movable table 1 cannot be positioned at high speed in some cases.
【０００９】しかるに、従来の位置決め装置では、上述
のどちらかの症状が生じ、移動台１を高速かつ高精度に
位置決めすることが困難であった。また、摺動抵抗は、
その時の上記移動台１の位置によっても異なるので、初
めから予想して制御することも困難である。However, in the conventional positioning device, one of the above-mentioned symptoms occurs, and it has been difficult to position the movable table 1 at high speed and with high accuracy. The sliding resistance is
Since it differs depending on the position of the moving table 1 at that time, it is difficult to predict and control from the beginning.
【００１０】この発明は、このような事情に鑑みて成さ
れたもので、移動台をその摺動抵抗によらず目標位置に
対して高速かつ高精度に位置決めすることができる位置
決め装置を提供することを目的とするものである。The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a positioning device capable of positioning a movable table with respect to a target position at high speed and with high accuracy regardless of its sliding resistance. The purpose is to do so.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】この発明の手段は、移動
台と、この移動台を所定の目標位置に対して位置決め駆
動する駆動手段と、前記駆動手段により駆動されている
前記移動台に対して摺動抵抗を付加する制動手段と、前
記駆動手段により駆動されている前記移動台の前記目標
位置からの偏差量に応じて摺動抵抗を付加すべく前記制
動手段を動作させて前記駆動手段により前記移動台に加
えられる推力を増大させた状態において前記駆動手段に
位置決め駆動させる制御手段とを具備することを特徴と
するものである。According to the present invention , there is provided a mobile communication system comprising:
Table and the movable table with respect to a predetermined target position.
Moving means and driven by the driving means
Braking means for adding sliding resistance to the moving table;
The target of the movable table driven by the driving means
In order to add sliding resistance according to the deviation from the position,
Operating the moving means, and applying the driving means to the moving table.
In the state where the obtained thrust is increased, the drive means
Control means for driving the positioning .
【００１２】[0012]
【００１３】[0013]
【作用】このような構成によれば、第１の駆動手段によ
って駆動される移動台の駆動を、第２の駆動手段によっ
て、そのときの移動台の位置や速度等に応じてリアルタ
イムで調整することができる。According to such a structure, the driving of the moving table driven by the first driving means is adjusted in real time by the second driving means in accordance with the position and speed of the moving table at that time. be able to.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。なお、従来例と同様の構成要素は同一の符号
を付してその説明は省略する。まず、第１の実施例につ
いて図１、図２を参照して説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same components as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. First, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
【００１５】この第１の実施例の位置決め装置は、図１
に示すように、上面を略平坦に形成された載置面とする
移動台１と、この移動台の両側面をリニアガイド２、２
を介して紙面に垂直な方向にスライド自在に保持するベ
−ス３を具備する。The positioning device of the first embodiment is shown in FIG.
As shown in FIG. 2, a moving table 1 having a mounting surface formed with a substantially flat upper surface, and linear guides 2 and 2 formed on both sides of the moving table.
And a base 3 which is slidably held in a direction perpendicular to the plane of FIG.
【００１６】このベ−ス３内の上記移動台１の下面に対
向する位置には、この移動台１の幅方向中央部に配置さ
れた第１のリニアモ−タ４と、この第１のリニアモ−タ
４と平行かつこの第１のリニアモ−タ４を挟んで配置さ
れた一対の第２のリニアモ−タ１０とが設けられてい
る。また、このベ−ス３内には、上記移動台１の位置を
検出する位置検出器５およびこの移動台１の速度を検出
する速度検出器６が設けられている。At a position in the base 3 facing the lower surface of the moving table 1, a first linear motor 4 arranged at the center in the width direction of the moving table 1 and a first linear motor 4 And a pair of second linear motors 10 arranged in parallel with the motor 4 and sandwiching the first linear motor 4 therebetween. In the base 3, there are provided a position detector 5 for detecting the position of the moving table 1 and a speed detector 6 for detecting the speed of the moving table 1.
【００１７】また、この第１、第２のリニアモ−タ４、
１０、位置検出器（リニアエンコ−ダ）５、速度検出器
６はそれぞれ制御装置１１に接続されている。この制御
装置１１の構成を図２に示す。The first and second linear motors 4,
10, a position detector (linear encoder) 5, and a speed detector 6 are connected to a control device 11, respectively. FIG. 2 shows the configuration of the control device 11.
【００１８】制御装置１１は、上記第１のリニアモ−タ
４を駆動する第１のドライバ１３およびこの第１のドラ
イバ１３に接続された第１の制御部１４と、上記第２の
リニアモ−タ１０を駆動する第２のドライバ１５および
この第２のドライバ１５に接続された第２の制御部１６
と、上記第１、第２の制御部１４、１６に接続された第
３の制御部１７と、この第３の制御部１７に接続され、
この第３の制御部１７に上記目標位置Ｐ等を入力する目
標位置入力装置１８とを具備する。The control unit 11 includes a first driver 13 for driving the first linear motor 4, a first control unit 14 connected to the first driver 13, and a second linear motor 4. Second driver 15 for driving the power supply 10 and a second control unit 16 connected to the second driver 15
A third control unit 17 connected to the first and second control units 14 and 16, and a third control unit 17 connected to the third control unit 17;
A target position input device 18 for inputting the target position P and the like to the third control unit 17 is provided.
【００１９】また、上記位置検出器５は第１の制御部１
４および第３の制御部１７に接続され、各制御部１４、
１７に上記移動台１の位置をリアルタイムで入力する。
また、上記速度検出器６は第１の制御部１４および第３
の制御部１７に接続され、この各制御部１４、１７に上
記移動台１の速度をリアルタイムで入力する。次に、こ
の位置決め装置の制御について図２、図３を参照して説
明する。まず、上記リニアガイド２としてエアガイドや
磁気ガイドのように摺動抵抗が小さいものを用いた場合
の制御について説明する。The position detector 5 includes a first control unit 1
4 and the third control unit 17, each control unit 14,
17, the position of the mobile platform 1 is input in real time.
Further, the speed detector 6 is connected to the first control unit 14 and the third control unit 14.
The speed of the mobile platform 1 is input to each of the controllers 14 and 17 in real time. Next, control of the positioning device will be described with reference to FIGS. First, control when a linear guide 2 having a small sliding resistance such as an air guide or a magnetic guide is used will be described.
【００２０】まず、位置入力装置１８から上記第３の制
御部１７へ目標位置Ｐと後述する偏差量設定値Ｈが入力
される。すると、第３の制御部１７から第１の制御部１
４へ上記第１のリニアモ−タ４の作動命令と目標位置Ｐ
が送られる。この第１の制御部１４は、位置検出器５の
出力と速度検出器６の出力のフィ−ドバックにより第１
のリニアモ−タ４の制御を行い、上記移動台１を目標位
置Ｐに向かって移動させる。First, a target position P and a deviation amount set value H to be described later are input from the position input device 18 to the third control unit 17. Then, from the third control unit 17 to the first control unit 1
4 to the first linear motor 4 and the target position P.
Is sent. The first control unit 14 performs the first control by feedback of the output of the position detector 5 and the output of the speed detector 6.
Of the linear motor 4 to move the movable table 1 toward the target position P.
【００２１】このとき上記第２のリニアモ−タ１０は上
記第３の制御部１７から第２の制御部１６へと送られた
命令によりフリ−の状態（駆動力を発生していない状
態）となっている。At this time, the second linear motor 10 is brought into a free state (a state in which no driving force is generated) by a command sent from the third control unit 17 to the second control unit 16. Has become.
【００２２】このような制御を行うと、図３（ａ）に示
すように、従来例（図８（ａ））と同様なオ−バシュ−
ト（行き過ぎ、戻り過ぎ）が発生する変位曲線Ａが予想
される。このような事態を防ぐために、以下に説明する
ように、上記第２のリニアモ−タ１０の推力を付加す
る。By performing such control, as shown in FIG. 3A, the same overshoot as in the conventional example (FIG. 8A) is performed.
A displacement curve A in which a point (excessive, excessive return) occurs is expected. In order to prevent such a situation, the thrust of the second linear motor 10 is added as described below.
【００２３】移動台１が移動して、目標位置Ｐと上記位
置検出器６から入力される現在位置との差が設定偏差Ｈ
以内になったとき、第３の制御部１７は目標位置−現在
位置＝偏差量のデ−タを第２の制御部１６へサンプリン
グ周期毎に出力する。The moving table 1 is moved, and the difference between the target position P and the current position inputted from the position detector 6 is the set deviation H.
When the value falls within the range, the third control unit 17 outputs data of target position-current position = deviation to the second control unit 16 at each sampling cycle.
【００２４】第２の制御部１６は、図３（ａ）にＢで示
すように、偏差量に比例した推力が上記目標位置Ｐに近
付く方向に発生するように上記第２のリニアモ−タ１０
を制御する。The second controller 16 controls the second linear motor 10 so that a thrust proportional to the amount of deviation is generated in a direction approaching the target position P, as indicated by B in FIG.
Control.
【００２５】すなわち、図にＢで示すように、目標位置
Ｐに行き足りない場合は上記第２のリニアモ−タ１０に
上記目標位置Ｐに近付く方向にそのときの偏差量に対応
する（比例する）推力を発生させ、移動台１がより早く
目標位置Ｐに近づくようにする。That is, as shown by B in the figure, when the target position P is not enough, the second linear motor 10 corresponds to the deviation amount in the direction approaching the target position P (proportional to the target position P). ) A thrust is generated so that the mobile platform 1 approaches the target position P earlier.
【００２６】また、目標位置Ｐから行き過ぎた場合は、
上記第２のリニアモ−タ１０に上記目標位置Ｐに向かう
方向にこの目標位置Ｐからの偏差量に応じた推力を発生
させ、上記移動台１がより早く目標位置Ｐに近付くよう
にする。If the vehicle has gone too far from the target position P,
A thrust is generated in the second linear motor 10 in a direction toward the target position P in accordance with the deviation amount from the target position P, so that the movable table 1 approaches the target position P earlier.
【００２７】このように、上記第１のリニアモ−タ１０
によって生じる推力に、第２のリニアモ−タ１０による
推力を付加し、実質上、上記移動台１の摺動抵抗を制御
することで、上記移動台１の推力を偏差量に応じてリア
ルタイムで制御することができるので、より早く上記目
標位置Ｐにこの移動台１の振動を収束させることができ
る。As described above, the first linear motor 10
The thrust generated by the second linear motor 10 is added to the thrust generated by the second linear motor 10, and the thrust of the movable base 1 is controlled in real time according to the amount of deviation by controlling the sliding resistance of the movable base 1 substantially. Therefore, the vibration of the movable table 1 can be made to converge to the target position P more quickly.
【００２８】また、リニアガイド２として、ボ−ルガイ
ドや滑りガイドのように上記移動台１との摺動抵抗が大
きいものを用いた場合には、場合のように、上記第１の
リニアモ−タ１０のみでフィ−ドバック制御を行った場
合には、図３（ｂ）に示すように、従来例（図８
（ａ））と同様に最終的にオフセットｈが発生する変位
曲線が予想される。When a linear guide 2 such as a ball guide or a slide guide having a large sliding resistance with the moving table 1 is used, the first linear motor is used as in the case. In the case where feedback control is performed only with the control signal 10, as shown in FIG.
As in (a)), a displacement curve in which the offset h finally occurs is expected.
【００２９】そこで、上述の場合と同様に、上記第１の
リニアモ−タ４の推力に上記第２のリニアモ−タ１０に
より発生する推力Ｂを付加して上記オフセットｈをなく
すように制御する。Therefore, similarly to the above case, the thrust of the first linear motor 4 is added with the thrust B generated by the second linear motor 10 so as to eliminate the offset h.
【００３０】具体的には、上記移動台１の位置が設定偏
差量Ｈ以下になった場合には、図３（ｂ）に点線および
斜線Ｂで示すように、その時の偏差量に比例した推力Ｂ
を目標位置Ｐに向かう方向に生じさせるように、上記第
３の制御部１７および第２の制御部１６により上記第２
のリニアモ−タ１０を制御する。このことにより、オフ
セットが少ない高精度な位置決めを行うことが可能であ
る。次に、第２の実施例について、図４〜図６を参照し
て説明する。なお、上記第１の実施例と同様の構成要素
には同一符号を付してその説明は省略する。More specifically, when the position of the mobile platform 1 is smaller than the set deviation H, as shown by the dotted line and the oblique line B in FIG. B
In the direction toward the target position P by the third control unit 17 and the second control unit 16.
Of the linear motor 10 is controlled. This makes it possible to perform high-accuracy positioning with less offset. Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００３１】図４（ａ）、（ｂ）に示すように、この第
２の実施例の位置決め装置は、移動台１´と、この移動
台１´をリニア２、２を介して紙面に垂直な方向にスラ
イド自在に保持するベ−ス３を具備する。このベ−ス３
内の上記移動台１´の下面に対向する位置には、この移
動台１´を駆動するリニアモ−タ２０が設けられてい
る。また、上記ベ−ス３内には、上記移動台１の移動速
度および位置を検出する速度検出器５および位置検出器
６が設けられている。As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the positioning device of the second embodiment comprises a moving table 1 ', and the moving table 1' The base 3 is slidably held in various directions. This base 3
A linear motor 20 for driving the moving table 1 'is provided at a position facing the lower surface of the moving table 1'. In the base 3, there are provided a speed detector 5 and a position detector 6 for detecting the moving speed and the position of the moving table 1.
【００３２】上記リニアモ−タ２０、位置検出器５、速
度検出器６はそれぞれ、制御装置２１に接続され、上記
制御装置２１は、位置検出器５、速度検出器６からの検
出信号に基づいて上記第１のリニアモ−タ２０を制御す
るようになっている。The linear motor 20, the position detector 5 and the speed detector 6 are each connected to a control device 21. The control device 21 is based on detection signals from the position detector 5 and the speed detector 6. The first linear motor 20 is controlled.
【００３３】さらに、上記移動台１´の上部の両側面に
は、この移動台１´の駆動方向に沿ってガイドレ−ル２
２、２２が設けられ、このガイドレ−ル２２には、上記
移動台１´の駆動を制御する制動手段としてのブレ−キ
手段２３が接している。Further, guide rails 2 are provided on both sides of the upper portion of the moving table 1 'along the driving direction of the moving table 1'.
2, 22 are provided, and the guide rail 22 is in contact with a brake means 23 as a braking means for controlling the drive of the moving table 1 '.
【００３４】このブレ−キ手段２３は、上記ガイドレ−
ル２２に転接するガイドロ−ラ２４と、このガイドロ−
ラ２４を軸線を垂直にしかつ回転自在に保持する保持片
２５と、この保持片２５の基端部が一端面に固定され、
他端面は上記ベ−ス３の上面に設けられた固定ブロック
２６に固定された圧電素子２７とからなる。The brake means 23 is provided with a guide rail.
A guide roller 24 which is in rolling contact with the guide roller 22;
A holding piece 25 for holding the roller 24 vertically and rotatably, and a base end of the holding piece 25 fixed to one end face;
The other end surface is composed of a piezoelectric element 27 fixed to a fixed block 26 provided on the upper surface of the base 3.
【００３５】このブレ−キ手段２３は、上記圧電素子２
７が印加電圧に比例して伸長することで、上記ガイドロ
−ラ２３を上記移動台１´に設けられたガイドレ−ル２
２に所定の力で押し付け、上記移動台１を制動する。The brake means 23 is provided with the piezoelectric element 2
7 is extended in proportion to the applied voltage, so that the guide roller 23 is moved to the guide rail 2 provided on the movable base 1 '.
2, the movable table 1 is braked by a predetermined force.
【００３６】また、このブレ−キ手段２３は、この移動
台１のスライド方向に沿って複数個設けられ、それぞれ
のガイドロ−ラ２４を駆動する圧電素子２７は、上記制
御装置２１に接続されている。すべてのブレ−キ手段２
３は上記制御装置２１からの信号により、同時に同じ動
作を行うようになっている。A plurality of brake means 23 are provided along the sliding direction of the movable table 1. A piezoelectric element 27 for driving each guide roller 24 is connected to the control device 21. I have. All brake means 2
Reference numeral 3 designates the same operation performed simultaneously by a signal from the control device 21.
【００３７】上記制御装置２１の構成を図５に示す。こ
の制御装置２１は上記第１の実施例の制御装置１１と略
同じ構成を有し、上記第１の実施例において、上記第２
のリニアモ−タ１０の代わりに第２の制御部１６に上記
圧電素子２７を接続した構成になっている。FIG. 5 shows the configuration of the control device 21. This control device 21 has substantially the same configuration as the control device 11 of the first embodiment.
The piezoelectric motor 27 is connected to the second controller 16 in place of the linear motor 10 described above.
【００３８】次に、上記位置決め装置の制御について図
５、図６を参照しつつ説明する。まず、上記リニアガイ
ド２として、エアガイドや磁気ガイドのような摺動抵抗
の小さいものを用いた場合について説明する。Next, the control of the positioning device will be described with reference to FIGS. First, a case where a linear guide 2 having a small sliding resistance such as an air guide or a magnetic guide is used will be described.
【００３９】目標位置Ｐが上記目標位置記憶装置１８か
ら上記第３の制御部１７に入力されると上記第３の制御
部１７は上記第１の制御部１４を介して上記第１のリニ
アモ−タ２０を作動させ、図６（ａ）に示すように、上
記移動台１´をフィ−ドバック制御により上記目標位置
Ｐに位置決めするよう制御する。When the target position P is input from the target position storage device 18 to the third control unit 17, the third control unit 17 sends the first linear motor via the first control unit 14. As shown in FIG. 6A, the moving table 1 'is operated to control the moving table 1' to the target position P by feedback control.
【００４０】一方、上記制動手段の制動力の初期値は、
図６（ｂ）に示すような値Ｓ1 に設定されている。そし
て、上記移動台１´の位置が、目標位置Ｐから設定され
た所定偏差Ｈ以内に入ったならば、上記第３の制御部１
７は上記第２の制御部１６にその時の偏差量（目標位置
Ｐ−移動台の位置）を入力し、上記第２の制御部１６
は、上記偏差量に比例した電圧で上記圧電素子２７を作
動させ、上記ガイドロ−ラ２４を所定の圧力で上記を移
動台１´のガイドレ−ル２２に押し付けることで制動力
を発生させる（図６（ｂ））。On the other hand, the initial value of the braking force of the braking means is
It is set to a value S 1 as shown in Figure 6 (b). Then, when the position of the movable platform 1 'is within a predetermined deviation H set from the target position P, the third control unit 1'
7 inputs the deviation amount at that time (target position P−position of the moving table) to the second control unit 16, and inputs the deviation amount to the second control unit 16.
Means that the piezoelectric element 27 is operated at a voltage proportional to the deviation amount, and the guide roller 24 is pressed against the guide rail 22 of the movable base 1 'at a predetermined pressure to generate a braking force (FIG. 6 (b)).
【００４１】なお、この場合、図６（ｂ）に示すよう
に、上記移動台位置´が上記目標位置Ｐから最も遠ざか
った時、すなわち上記移動台１´の速度が０になった場
合に、上記比例定数に−１を掛ける。このことで、上記
移動台１´が目標位置に近付く場合には、より上記目標
位置Ｐに早く到達するように制動力は弱められる。In this case, as shown in FIG. 6B, when the moving table position ′ is farthest from the target position P, that is, when the speed of the moving table 1 ′ becomes 0, Multiply the above proportionality constant by -1. Thus, when the movable platform 1 'approaches the target position, the braking force is weakened so as to reach the target position P earlier.
【００４２】このことにより、実質上、上記目標位置Ｐ
との偏差量に応じてリアルタイムで上記移動台１´の駆
動を制御できるから、オ−バシュ−ト（行き過ぎ、戻り
過ぎ量）を少なくでき、上記移動台１´の収束を早くす
ることができる。このことにより、高速かつ高精度で上
記移動台１´の位置決め駆動することが可能である。As a result, substantially, the target position P
The driving of the moving table 1 'can be controlled in real time in accordance with the deviation from the above, so that the overshoot (the amount of overrunning or returning) can be reduced, and the convergence of the moving table 1' can be accelerated. . As a result, it is possible to drive the movable table 1 ′ at high speed and with high accuracy.
【００４３】また、上記リニアガイド２として、ボ−ル
ガイドや滑りガイドのように摺動抵抗の大きいものを用
いた場合には、上記リニアモ−タ２０のみで制御を行う
と図６（ｃ）に示すような変位曲線が予想される。When a linear guide 2 having a large sliding resistance, such as a ball guide or a slide guide, is used as the linear guide 2, if the control is performed only by the linear motor 20, FIG. A displacement curve as shown is expected.
【００４４】この場合には、上述したのと同様の方法
で、図６（ｄ）に示すように、上記ブレ−キ手段２３の
制動力を制御する。このようにすれば、上記移動台１´
の駆動（摺動抵抗）をリアルタイムで制御することがで
きるので、上記移動台１´の高速かつ高精度な位置決め
を行うことが可能である。なお、この発明は上記一実施
例に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない
範囲で種々変形可能である。In this case, the braking force of the brake means 23 is controlled in the same manner as described above, as shown in FIG. In this way, the moving table 1 '
Can be controlled in real time, so that the moving table 1 'can be positioned at high speed and with high accuracy. The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified without changing the gist of the invention.
【００４５】例えば、上記第１の実施例では、第２のリ
ニアモ−タ１０は第１のリニアモ−タ４を挟む形で配置
されていたが、これに限定されるものではなく、例え
ば、図７に示すように、並列に配置するようにしても良
い。For example, in the first embodiment, the second linear motor 10 is arranged so as to sandwich the first linear motor 4, but the present invention is not limited to this. As shown in FIG. 7, they may be arranged in parallel.
【００４６】また、上記第１の実施例において、第２の
リニアモ−タ１０の制御は上述した方法に限定されるも
のではなく、他の方法であっても良い。例えば、上記第
２のリニアモ−タ１０の駆動力を上記移動台１の目標位
置Ｐとの偏差に比例するように制御するのではなく、上
記移動台１の速度あるいは加速度に応じて（例えば比
例）制御するようにしても良い。In the first embodiment, the control of the second linear motor 10 is not limited to the above-described method, but may be another method. For example, the driving force of the second linear motor 10 is not controlled so as to be proportional to the deviation from the target position P of the movable base 1 but is controlled in accordance with the speed or acceleration of the movable base 1 (for example, proportionally). ) It may be controlled.
【００４７】さらに、上記一実施例では、上記移動台１
の位置が所定偏差Ｈ内に入ったならば、上記第２のリニ
アモ−タ１０を作動させるようにしていたが、これに限
定されるものではなく、所定偏差Ｈに入る前においても
この第２のリニアモ−タ１０を作動させ上記移動台１を
目標位置に向かって駆動するようにしても良い。このよ
うにすれば、上記所定偏差Ｈの位置に達するまでの時間
が短縮されるから、その分上記移動台１の位置決めに必
要な時間が短縮される。Further, in the above embodiment, the moving table 1
The second linear motor 10 is actuated when the position is within the predetermined deviation H. However, the present invention is not limited to this. The linear motor 10 may be operated to drive the movable table 1 toward a target position. By doing so, the time required to reach the position of the predetermined deviation H is shortened, so that the time required for positioning the moving table 1 is shortened accordingly.
【００４８】また、上記ブレ−キ手段２３の制動力の制
御も、上記第２の実施例に説明した制御方法だけでな
く、他の制御方法であっても良い。例えば、上述のよう
に制動力（圧電素子の変位量）を上記移動台１´の速度
または加速度に応じて制御するようにしても良い。Further, the control of the braking force of the brake means 23 may be not only the control method described in the second embodiment but also another control method. For example, as described above, the braking force (the amount of displacement of the piezoelectric element) may be controlled in accordance with the speed or acceleration of the movable base 1 '.
【００４９】[0049]
【発明の効果】以上のべたように、この発明の構成は、
移動台と、この移動台を所定の目標位置に対して位置決
め駆動する駆動手段と、前記駆動手段により駆動されて
いる前記移動台に対して摺動抵抗を付加する制動手段
と、前記駆動手段により駆動されている前記移動台の前
記目標位置からの偏差量に応じて摺動抵抗を付加すべく
前記制動手段を動作させて前記駆動手段により前記移動
台に加えられる推力を増大させた状態において前記駆動
手段に位置決め駆動させる制御手段とを具備するもので
ある。このような構成によれば、移動台を目標位置に対
して高速かつ高精度に位置決め可能とする。 As mentioned above, according to the present invention, configuration of the present invention,
A mobile platform and positioning the mobile platform with respect to a predetermined target position.
Driving means for driving, and
Braking means for adding sliding resistance to the moving table
In front of the moving table driven by the driving means
To add sliding resistance according to the deviation from the target position
Operate the braking means and move by the driving means
The drive is performed in a state where the thrust applied to the table is increased.
And control means for positioning and driving the means . According to such a configuration, the movable base is moved to the target position.
High-speed and high-accuracy positioning.
【００５０】[0050]
【図１】この発明の第１の実施例を示す縦断面図。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of the present invention.
【図２】同じく、制御部を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a control unit.
【図３】（ａ）、（ｂ）は、同じく、制御部による制御
を示すグラフ。3 (a) and 3 (b) are graphs showing control by a control unit.
【図４】（ａ）、（ｂ）は、第２の実施例を示す縦断面
図。FIGS. 4A and 4B are longitudinal sectional views showing a second embodiment.
【図５】同じく、制御部を示すブロック図。FIG. 5 is a block diagram showing a control unit.
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、同じく、制御部による制御
を示すグラフ。FIGS. 6A to 6D are graphs showing control by a control unit.
【図７】他の実施例を示す縦断面図。FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing another embodiment.
【図８】従来例を示す縦断面図。FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a conventional example.
【図９】（ａ）、（ｂ）同じく、位置決め制御を示すグ
ラフ。FIGS. 9A and 9B are graphs showing positioning control in the same manner.
１…移動台、２…ガイド、４…第１のリニアモ−タ（第
１の駆動手段）、１０…第２のリニアモ−タ（第２の駆
動手段）、１１…制御装置、１´…移動台、２０…リニ
アモ−タ（駆動手段）、２１…制御装置、２３…制動手
段。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Moving stand, 2 ... Guide, 4 ... 1st linear motor (1st drive means), 10 ... 2nd linear motor (2nd drive means), 11 ... Control device, 1 '... Movement Table, 20: linear motor (drive means), 21: control device, 23: braking means.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G05D 3/00 - 3/20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G05D 3/00-3/20
Claims (1)
駆動手段と、 前記駆動手段により駆動されている前記移動台に対して
摺動抵抗を付加する制動手段と、 前記駆動手段により駆動されている前記移動台の前記目
標位置からの偏差量に応じて摺動抵抗を付加すべく前記
制動手段を動作させて前記駆動手段により前記移動台に
加えられる推力を増大させた状態において前記駆動手段
に位置決め駆動させる制御手段と、 を具備することを特徴とする位置決め装置。1. A moving table and a positioning drive of the moving table with respect to a predetermined target position.
A driving unit, and the moving table driven by the driving unit.
Braking means for adding sliding resistance; and said eye of the moving table driven by the driving means.
To add sliding resistance according to the deviation from the target position
Operate the braking means and move to the moving table by the driving means.
The driving means in a state where the applied thrust is increased
And a control means for performing positioning driving on the positioning device.
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