JPH04289705A - 搬送装置の停止位置決め方法 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送装置の停止位置決
め方法に関する。近年のの半導体デバイスは、製品の差
別化，多様化が求められ、ＡＳＩＣに代表されるカスタ
ムＩＣの需要が高くなって来ており、半導体工場では多
品種小量生産に対応した生産工場が必要である。この種
の工場に最も要求されるのは、ウエハの仕込みから払い
出しまで如何に早く行えるかである。そのため設備個々
の高信頼化はもとより高速化の要求に応える必要がある
。特に、製造設備（工程）間のウエハやマスクを搬送す
る搬送装置においては、発塵の無い、高速かつ高信頼な
搬送装置が求められる。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来のリニアモータを用いた搬送
装置を示す図であり、（ａ）　は上面図、（ｂ）　はａ
図のｂ−ｂ線における断面図を示している。同図におい
て、１は搬送用台車、２はレールであり、該レール２に
は複数の界磁３が布設されている。また台車１には、そ
の下面に支持車輪４と案内車輪５と二次導体６とが設け
られ、該二次導体６とレール２に設けられた界磁３とに
よりリニアモータを構成している。

【０００３】さらに台車１には、その一方の側面に磁性
材ブロック７が設けられ、他方の側面に複数の溝が等間
隔に形成されたスリット板８が設けられている。また台
車を停止させる位置（以下ステーションという）には台
車１の磁性材ブロック７に対向して電磁石９が設けられ
、またスリット板８を挟んでセンサ１０が配設されてい
る。そして該センサ１０と電磁石９はリニアモータ制御
ボード１１に接続しており、センサ１０で台車１の速度
を管理し（一種のリニアエンコーダを構成させて）、リ
ニアモータ制御ボード１１であらかじめ設定された設定
速度になるまでモータを励磁させる。また台車１をステ
ーションで停止させる場合は、台車側に取り付けた磁性
材ブロック７と地上側に設けられた幅Ｌの電磁石９との
間に図７に示すように磁性材ブロック７がＡ又はＣの位
置（電磁石９の中心から±Ｌ）において最大となる吸引
力を利用して停止させる停止位置決め方法がとられてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の搬送装置の
停止位置決め方法では、停止時の急激な減速により車輪
ベアリングへ不均一な大きな荷重を与え、また台車は使
って行くうちに台車側の走行車輪４，５が摩耗し車輪径
が変化してしまうため、停止ステーションで予め設定さ
れた速度になっても台車１が電磁石９の拘束範囲にいる
という保証は無く、台車１がステーションから行き過ぎ
たり、到達出来なかったりという停止ミスをおこし、そ
の都度リニアモータ制御ボード１１の設定速度を変更し
なければならないことになる。これに対し搬送台車側の
磁性材ブロック７の幅を広げ電磁石９との吸引力拘束範
囲を広げるという案もあるが、磁性材ブロック７の幅を
広げることは台車重量の増加となり、搬送装置の搬送速
度に影響を与えることになる。

【０００５】従って、車輪径の変化や、急減速時のベア
リングへの荷重の変化が生じた場合、規定停止ステーシ
ョンで停止出来ず、台車が行き過ぎたり、到達出来ずと
いった問題が生じていた。本発明は、台車の車輪径が変
化しても、台車が停止ミスすること無く、非接触でかつ
短時間に停止位置決め出来る搬送装置の停止位置決め方
法を実現しようとする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の搬送装置の停止
位置決め方法においては、地上側に敷設したレールと、
該レール上を走行する搬送用の台車と、該台車を駆動す
る駆動手段とを有する搬送装置において台車の停止位置
を決める停止位置決め方法であって、地上側に２個のコ
イルをレールに対し平行な直線上に設けると共に、台車
側に同極の磁極が対向して配置された永久磁石を２組設
け、その磁極中心位置がそれぞれ前記コイルの端部に対
向するように配置し、さらに台車の速度及び位置を管理
し、前記コイルに流す電流の大きさ及び方向を制御する
制御部を設けて成ることを特徴とする。

【０００７】

【作用】図１は本発明の基本動作原理説明図面である。 図において、２０，　２１は同極を対向して配置した磁
束密度Ｂ（Ｔ）　の永久磁石であり、２２は巻数Ｎ（巻
）、幅Ｌ（ｍ）　のコイルである。ここで図示した方向
に電流Ｉ（Ａ）　が流れたとき、フレミングの左手則に
従ってコイル２２の左右の辺にそれぞれ上向きの方向に
Ｆ＝２ＮＢＬＩ（Ｎ）　なる力が発生する。またこの力
は電流の方向を変えると逆の方向に発生する。つまり電
流Ｉの大きさを制御することによりコイルに発生する力
を制御でき、かつ電流の流れる方向を変えることにより
力の方向を制御出来ることを意味する。

【０００８】次に図２は、コイル２２の端を永久磁石２
０，　２１の間に入れコイル２２に電流を流したときの
コイル端で生じる磁極の状態を表している。図中コイル
端の磁極はＳ極、永久磁石２０，　２１のコイル２２に
対向する面はＮ極であり、この部分ではコイル−永久磁
石間で吸引力が働くことになる。本発明では図３（Ａ）
　の如く搬送用の台車２４に同極が対向した永久磁石２
０，　２１の２組２５，　２６を取り付けレールのある
地上側に２個のコイル２２，　２３を設置し、その位置
関係を図３（Ｄ）　の如く、各コイル端が永久磁石２０
，　２１の中心位置になる様にしている。また図３（Ａ
）　及び　（Ｂ）において、２７はステーション内での
台車２４の位置を検出するためのセンサであり、２８は
制御部（制御ボード）で、台車の速度及び位置を管理し
ている。ここでは台車２４の位置及び速度に対応した偏
差量を駆動部に伝えコイル２２，　２３を駆動するよう
に働く。例えば図３（Ｃ）　のように図中右方向から台
車２４が突入してきた場合、その反対方向に力が発生す
るようにコイル２２，　２３を励磁し、徐々に台車２４
を停止位置にもって来るようにする。そして台車が図３
（Ｄ）　の停止位置になった時台車２４をその位置に拘
束するに充分な電流をコイル２２，　２３に流し、台車
を位置決めする。もし、台車が停止位置よりオーバした
りショートぎみになってもコイル２２，　２３と永久磁
石の組２５，２６　間に働く拘束力により停止位置方向
に移動されるためただちに位置決めされることになる。

【０００９】

【実施例】図４は本発明の実施例を示す断面図である。 同図において、３０は地上側に敷設されたレールであり
、該レールの内側にはレールの長手方向に沿ってリニア
モータ用の固定コイル３１，　３２が設けられている。 また２４は台車であり、その下部には案内車輪３３と走
行車輪３４とが設けられ、さらに前記コイル３１，　３
２のギャップ間を通る二次導体３５が設けられている。 また２０，　２１は同極を対向させた永久磁石で、この
ような１対の永久磁石の２組が台車２４に設けられてい
る。さらに該台車２４にはセンサ用スリット３６が設け
られている。

【００１０】地上側には２個のコイル２２，　２３（１
個のみ図示）が台車側の永久磁石２０，　２１の中心に
位置するように設けられ、また台車側のセンサ用スリッ
ト３６に対向してその位置を検出するセンサ２７が設け
られ、該センサ２７及びコイル２２，　２３はリニアモ
ータ用固定コイル３１，　３２と共に制御部２８に接続
されている。このように構成された本実施例は、制御部
２８にそのステーションでの台車の突入方向及び台車減
速設定速度等の制御情報が入力される。台車２４がその
ステーションに突入して来た場合、この制御部でセンサ
２７からの情報をもとに減速設定速度になるまでリニア
モータを減速させるように働く。あわせてコイル２２，
２３でも補助的に台車２４にブレーキをかけて行き、規
定停止位置に台車２４が到達した時点で台車２４を拘束
するに充分な電流をコイル２２，　２３に流すことによ
り位置決めを行うことができる。

【００１１】図５は本発明の他の実施例を示す図である
。本実施例は、台車２４が磁気浮上式リニアモータ駆動
型であり、該台車２４には、二次導体３５と、案内用磁
石４０，　４０’　と、浮上用磁石４１，　４１’　と
センサ用スリット３６と、同極を対向させた位置決め用
永久磁石２０，　２１とが設けられている。

【００１２】また地上側には、リニアモータ用固定コイ
ル４２を支持した断面Ｔ字形のレール３０と、位置決め
用コイル２２，　２３と、位置情報検出用のセンサ２７
とが設けられている。そしてリニアモータ用固定コイル
４２、コイル２２，　２３、センサ２７はそれぞれ図示
なき制御部に接続されている。このように構成さた本実
施例は前記実施例と同様な作用により台車の規定停止位
置に台車２４を停止させ位置決めすることができる。

【００１３】

【発明の効果】本発明に依れば、搬送用台車の走行に伴
う車輪径の変化や急減速時のベアリングへの不均一荷重
による状態変化によって起こる台車の停車ミスの低減が
図られ、かつ停止時間の低減により、搬送システム全体
の高速化、高信頼化に寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本動作原理説明図である。

【図２】コイル端と永久磁石とのあいだに働く力関係を
表した図である。

【図３】本発明の作用原理図で、（Ａ）　は斜視図、（
Ｂ）　はブロック図、（Ｃ），（Ｄ）　は磁石とコイル
の位置関係を示す図である。

【図４】本発明の実施例を示す図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す図である。

【図６】従来のリニアモータを用いた搬送装置を示す図
である。

【図７】電磁石磁極と台車側磁性材との拘束力とその位
置関係を表した図である。

【符号の説明】

２０，　２１…永久磁石 ２２，　２３…コイル ２４…台車 ２５，　２６…永久磁石の組 ２７…センサ ２８…制御部 ３０…レール ３１，　３２，　４２…固定コイル ３３…案内車輪 ３４…走行車輪 ３５…二次導体 ３６…センサ用スリット ４０，　４０’　…案内用磁石 ４１，　４１’　…浮上用磁石 ４２…リニアモータ用固定コイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　地上側に敷設したレール（３０）と、
   該レール（３０）上を走行する搬送用の台車（２４）と
   、該台車（２４）を駆動する駆動手段とを有する搬送装
   置において台車（２４）の停止位置を決める停止位置決
   め方法であって、地上側に２個のコイル（２２，　２３
   ）をレール（３０）に対し平行な直線上に設けると共に
   、台車（２４）側に、同極の磁極が対向して配置された
   永久磁石（２０，　２１）を２組設け、その磁極中心位
   置がそれぞれ前記コイル（２２，　２３）の端部に対向
   するように配置し、さらに台車（２４）の速度及び位置
   を管理し、前記コイル（２２，　２３）に流す電流の大
   きさ及び方向を制御する制御部（２８）を設けて成るこ
   とを特徴とする搬送装置の停止位置決め方法。