JPH0614412A - Magnetic levitation conveyor - Google Patents
Magnetic levitation conveyorInfo
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- JPH0614412A JPH0614412A JP4167140A JP16714092A JPH0614412A JP H0614412 A JPH0614412 A JP H0614412A JP 4167140 A JP4167140 A JP 4167140A JP 16714092 A JP16714092 A JP 16714092A JP H0614412 A JPH0614412 A JP H0614412A
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Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Non-Mechanical Conveyors (AREA)
- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は磁気浮上搬送装置に関
し、特に、半導体製造工場などに配置されるような磁気
浮上搬送装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic levitation transfer device, and more particularly, to a magnetic levitation transfer device that is arranged in a semiconductor manufacturing factory.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年の半導体製造技術の進歩は著しく、
近い将来には１ギガビットのＤＲＡＭが登場することが
予想される。このような大容量のＤＲＡＭのパターンの
線幅はサブミクロンオーダとなり、その製造工程におい
てはダストフリーであることが絶対条件として要求され
る。このため、従来クリーンルーム内で行なわれていた
工程は、より高いクリーン度を求め、真空環境へと移行
しつつある。半導体製造装置のメーカーでは、真空内工
程となる各処理室を１ヵ所にまとめ、各処理室を真空の
トンネルで結合し、ウェハの処理を高速で行なうという
ものがある。このようにすることにより、一連の工程
中、ウェハは完全にダストフリーの環境におくことがで
き、従来の大気開放後には不可欠であった洗浄工程を省
くことができ、コスト面でも非常に有利になる。2. Description of the Related Art Recent advances in semiconductor manufacturing technology are remarkable.
It is expected that 1 gigabit DRAM will appear in the near future. The line width of such a large-capacity DRAM pattern is on the order of submicrons, and it is absolutely necessary to be dust-free in its manufacturing process. Therefore, the process conventionally performed in a clean room is shifting to a vacuum environment in order to obtain a higher degree of cleanliness. Some manufacturers of semiconductor manufacturing equipment combine processing chambers, which are processes in a vacuum, into one place, and connect the processing chambers with a vacuum tunnel to perform high-speed wafer processing. By doing this, the wafer can be placed in a completely dust-free environment during the series of steps, the cleaning step that was indispensable after opening to the atmosphere in the past can be omitted, and it is also very cost effective become.
【０００３】本願発明者は、特願平３−１２７０７８に
おいて、真空トンネル内の搬送に用いられる磁気浮上搬
送装置を提案した。The inventor of the present application has proposed in Japanese Patent Application No. 3-127078 a magnetic levitation transfer device used for transfer in a vacuum tunnel.
【０００４】図４は上述の提案された磁気浮上搬送装置
の断面図である。図４において、磁気浮上搬送装置は、
可動子１と固定子２を含み、固定子２は上段２ａと中段
２ｂと下段２ｃとから構成されている。可動子１は基材
がＳＵＳ３０４あるいはＳＵＳ３１６からなっており、
その上部の中央部にはヨーク３とリニアモータ界磁用永
久磁石４とが設けられ、これらの両側にはセンサターゲ
ット５が設けられている。可動子１の下部左上側には浮
上制御切換用センサターゲット１４が設けられ、下部右
上側にはリニアモータ位置決め用センサターゲット１３
と両側に浮上用永久磁石１２とが設けられている。可動
子１の下部下側には浮上制御用電磁石継鉄１５が両側に
設けられる。FIG. 4 is a cross-sectional view of the above-mentioned proposed magnetic levitation transport device. In FIG. 4, the magnetic levitation transport device is
The mover 1 and the stator 2 are included, and the stator 2 is composed of an upper stage 2a, a middle stage 2b, and a lower stage 2c. The mover 1 has a base material made of SUS304 or SUS316,
A yoke 3 and a linear motor field permanent magnet 4 are provided in the central portion of the upper portion thereof, and sensor targets 5 are provided on both sides thereof. A levitation control switching sensor target 14 is provided on the lower left side of the mover 1, and a linear motor positioning sensor target 13 is provided on the lower right side.
And levitation permanent magnets 12 are provided on both sides. The levitation control electromagnet yokes 15 are provided on both sides below the lower part of the mover 1.
【０００５】一方、固定子２の上段２ａと中断２ｂと下
段２ｃは可動子１と同様にして、ＳＵＳ３０４あるいは
ＳＵＳ３１６で構成されている。固定子２の上段２ａの
上部には可動子１のリニアモータ界磁用永久磁石４に対
向するようにヨーク８と、リニアモータ用空芯コイル７
とが設けられ、その両側には可動子１のセンサターゲッ
ト５に対向するように、浮上用センサヘッド６が設けら
れる。固定子２の上段２ａの下部左側にはレールとなる
浮上用永久磁石継鉄１１とその右側に可動子１の浮上制
御切換用センサターゲット１４に対向するように浮上制
御切換用センサヘッド１０が設けられる。On the other hand, the upper stage 2a, the interruption 2b and the lower stage 2c of the stator 2 are made of SUS304 or SUS316 in the same manner as the mover 1. At the upper part of the upper stage 2a of the stator 2, a yoke 8 is provided so as to face the permanent magnet 4 for the linear motor field of the mover 1, and an air core coil 7 for the linear motor.
Are provided, and the levitation sensor heads 6 are provided on both sides thereof so as to face the sensor target 5 of the mover 1. On the lower left side of the upper stage 2a of the stator 2, a levitation permanent magnet yoke 11 serving as a rail is provided, and on the right side thereof, a levitation control switching sensor head 10 is provided so as to face the levitation control switching sensor target 14 of the mover 1. To be
【０００６】固定子２の上段２ａの下部右側には可動子
１の浮上用永久磁石１２に対向するように、浮上用永久
磁石継鉄１１が設けられ、その左側にはリニアモータ位
置決め用センサヘッド９が設けられる。A levitation permanent magnet yoke 11 is provided on the lower right side of the upper stage 2a of the stator 2 so as to face the levitation permanent magnet 12 of the mover 1, and a linear motor positioning sensor head is provided on the left side thereof. 9 is provided.
【０００７】上述のごとく構成された磁気浮上搬送装置
において、固定子２の上段２ａに進行方向に沿って複数
個配置された浮上制御切換用センサ１０によって可動子
１に取付けられている浮上制御切換用センサターゲット
１４が検出され、可動子１の位置が検知される。可動子
１は浮上用永久磁石１２によって上方向に吸引され、一
方制御用電磁石１６によって下方向への吸引力が働くよ
うになっているので、この電磁石の吸引力を制御するこ
とによって、浮上方向，ピッチング方向，ローリング方
向の制御が行なわれる。案内方向とヨーイング方向は、
浮上用永久磁石１２と浮上用永久磁石継鉄１１と浮上制
御用電磁石１６と浮上制御用電磁石継鉄１５との接線方
向復元力によって受動的に制御される。図４に示した磁
気浮上搬送装置は、固定子２の下段２ｃ上部に浮上制御
用電磁石１６を設け、可動子１の下部に浮上制御用電磁
石継鉄１５を設け、可動子１の上部にセンサターゲット
５を設けることにより、浮上制御用電磁石１６の磁束が
センサターゲット５にまで及ぶことはなく、センサ出力
に干渉の問題を生じることがないという特徴がある。In the magnetic levitation transporting apparatus constructed as described above, the levitation control switching mounted on the mover 1 by the levitation control switching sensors 10 arranged in plural numbers on the upper stage 2a of the stator 2 along the traveling direction. The sensor target 14 is detected, and the position of the mover 1 is detected. The mover 1 is attracted in the upward direction by the levitation permanent magnet 12, while the control electromagnet 16 exerts a downward attraction force. Therefore, by controlling the attraction force of the electromagnet, the levitation direction is increased. , Pitching direction and rolling direction are controlled. The guide direction and yawing direction are
It is passively controlled by the tangential restoring force of the levitation permanent magnet 12, the levitation permanent magnet yoke 11, the levitation control electromagnet 16, and the levitation control electromagnet yoke 15. In the magnetic levitation transport device shown in FIG. 4, the levitation control electromagnet 16 is provided above the lower stage 2c of the stator 2, the levitation control electromagnet yoke 15 is provided below the mover 1, and the sensor is provided above the mover 1. By providing the target 5, the magnetic flux of the levitation control electromagnet 16 does not reach the sensor target 5, and there is no problem of interference in the sensor output.
【０００８】そして、上述の磁気浮上搬送装置は、本願
発明者が特願平３−１５８６８３で提案した制御装置に
よって、固定子２上に配置されたセンサ電磁石の上を走
行するように制御される。すなわち、ギャップセンサと
して長形のセンサヘッドを用いることにより、センサと
電磁石の切換回数を減らして制御対象の走行に大きな変
動を生じさせないという利点がある。The above-mentioned magnetic levitation transport device is controlled by the control device proposed by the inventor of the present application in Japanese Patent Application No. 3-158683 so as to run on the sensor electromagnet arranged on the stator 2. . That is, by using a long sensor head as the gap sensor, there is an advantage that the number of times of switching between the sensor and the electromagnet is reduced and a large fluctuation does not occur in the traveling of the controlled object.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】ところで、真空トンネ
ルにおいては、メンテナンス，雰囲気制御などを行なう
目的のために、途中にゲートバルブを設けて仕切る必要
がある。しかしながら、固定子２上に配置されているセ
ンサヘッド６や浮上制御用電磁石１６は、それぞれ隣接
するセンサや電磁石との間の隙間をできるだけ小さくす
る必要があり、固定子２を途中で分断し、ゲートバルブ
のための隙間を設けることは構造上困難であり、しかも
隙間を設けたとしても、センサをいかに配置すべきかが
問題であった。By the way, in the vacuum tunnel, it is necessary to provide a gate valve in the middle for partitioning for the purpose of maintenance and atmosphere control. However, the sensor head 6 and the levitation control electromagnet 16 arranged on the stator 2 need to have a gap as small as possible between adjacent sensors and electromagnets, and the stator 2 is divided midway. It is structurally difficult to provide a gap for the gate valve, and even if the gap is provided, how to arrange the sensor has been a problem.
【００１０】それゆえに、この発明の主たる目的は、固
定子側のゲートバルブを挿入できるように隙間を設け、
可動子がその隙間上を滑らかに走行できるような磁気浮
上搬送装置を提供することである。Therefore, a main object of the present invention is to provide a gap so that the gate valve on the stator side can be inserted,
It is an object of the present invention to provide a magnetic levitation transfer device that allows a mover to smoothly travel over the gap.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】この発明は電磁石と走行
位置センサなどの能動部品を固定子レール側に配置し、
それらを可動子の進行方向位置に応じて選択的に切換え
て磁気浮上のための制御を行なう磁気浮上搬送装置であ
って、固定子レールの途中にゲートバルブ弁板を挿入す
るための隙間が設けられるとともに、隙間の前後の固定
子レール上に隙間通過位置センサが設けられ、可動子隙
間を通過するときに、走行位置センサから隙間通過位置
センサを切換えるように構成される。According to the present invention, active components such as an electromagnet and a traveling position sensor are arranged on the stator rail side,
A magnetic levitation transfer device for selectively controlling the magnetic levitation by selectively switching them according to the moving direction position of a mover, and providing a gap for inserting a gate valve plate in the middle of a stator rail. In addition, a gap passage position sensor is provided on the stator rails before and after the gap, and is configured to switch from the traveling position sensor to the gap passage position sensor when passing through the mover gap.
【００１２】[0012]
【作用】この発明に係る磁気浮上搬送装置は、固定子レ
ールの途中に、隙間と隙間通過位置センサを設け、可動
子が隙間を通過するときに、通常の走行位置センサから
隙間通過位置センサを切換えることにより、隙間にゲー
トバルブ弁板を挿入することが可能になるばかりでな
く、ゲートバルブ弁板を引抜いたときに、可動子がその
隙間上を滑らかに走行するこが可能となる。In the magnetic levitation transport device according to the present invention, the gap and the gap passage position sensor are provided in the middle of the stator rail, and when the mover passes through the gap, the normal passage position sensor is changed to the gap passage position sensor. By switching, not only the gate valve valve plate can be inserted into the gap, but also the mover can smoothly run on the gap when the gate valve valve plate is pulled out.
【００１３】[0013]
【実施例】図１はこの発明の一実施例における可動子を
裏面から見た図であり、図２は可動子と固定子の断面図
であり、特に、図２（ａ）は隙間部分でないところの断
面図であり、図２（ｂ）は隙間部分での断面図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a view of a mover according to an embodiment of the present invention seen from the back side, FIG. 2 is a sectional view of a mover and a stator, and in particular, FIG. 2B is a cross-sectional view at the gap portion.
【００１４】図２（ａ）に示すように、固定子３０の隙
間のない部分では浮上用位置センサ３１ａ，３１ｂが設
けられており、隙間のある部分では図２（ｂ）に示すよ
うに、浮上用位置センサ３１ａ，３１ｂと、隙間通過浮
上用位置センサ３２ａ，３２ｂとが設けられている。As shown in FIG. 2A, levitation position sensors 31a and 31b are provided in the portion of the stator 30 where there is no gap, and in the portion where there is a gap, as shown in FIG. Levitation position sensors 31a and 31b and gap passing levitation position sensors 32a and 32b are provided.
【００１５】一方、可動子２０には、図１に示すよう
に、浮上用位置センサ３１ａ，３１ｂに対応するように
四隅にセンサターゲット２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１
ｄが設けられ、さらに隙間通過浮上用位置センサ３２
ａ，３２ｂに対応するようにセンサターゲット２２ａ，
２２ｂ，２２ｃ，２２ｄが設けられている。隙間部分で
はないところでは、図２（ａ）に示すように、センサヘ
ッド３１ａ，３１ｂを用いて可動子２０のセンサターゲ
ット２１ｃ，２１ｄの位置が検出され、可動子２０の上
下方向の変位が検出される。一方、隙間部分では、図２
（ｂ）に示すように、センサヘッド３１ａ，３１ｂがセ
ンサヘッド３２ａ，３２ｂに切換えられ、可動子２０の
センサターゲット２２ｃ，２２ｄの位置が測定され、可
動子２０の上下方向の変位が検出される。On the other hand, as shown in FIG. 1, the mover 20 has sensor targets 21a, 21b, 21c and 21 at four corners corresponding to the flying position sensors 31a and 31b.
d is provided, and the position sensor 32 for floating through the gap is further provided.
a, 32b so as to correspond to the sensor targets 22a,
22b, 22c, 22d are provided. 2A, the positions of the sensor targets 21c and 21d of the mover 20 are detected by using the sensor heads 31a and 31b, and the vertical displacement of the mover 20 is detected. To be done. On the other hand, in the gap portion, as shown in FIG.
As shown in (b), the sensor heads 31a and 31b are switched to the sensor heads 32a and 32b, the positions of the sensor targets 22c and 22d of the mover 20 are measured, and the vertical displacement of the mover 20 is detected. .
【００１６】図３は隙間通過時における浮上用位置セン
サヘッドの切換を説明するための図であり、固定子およ
び可動子の片側部分のみを図示したものである。図３
（ａ）に示すように、固定子３０には走行方向に沿って
センサヘッド４１ａ〜４１ｊが配置されており、ゲート
バルブ弁（図示せず）が挿入される隙間５０付近には、
センサヘッド４１ｆ〜４１ｉに対して平行にセンサヘッ
ド４２ｆ〜４２ｉが設けられている。今、図３（ｂ）に
示す位置から図３（ｃ）に示す位置に移動する間は、セ
ンサヘッド４１ｇと４１ｆが用いられ、これらの検出出
力を平均化することによりセンサターゲット２１ａの位
置を測定し、可動子２０の前部の変位が検出される。ま
た、センサヘッド４１ｂと４１ｃでセンサターゲット２
１ｃの位置が測定され、可動子２０の後部の変位が検出
される。可動子２０が図３（ｃ）の位置まで走行したと
きに、前部の変位を検出するセンサターゲットが２１ａ
から２２ａに切換えられ、検出に用いるセンサヘッドが
４１ｇと４１ｆから４２ｆと４２ｇに切換えられ、これ
らの検出出力の平均値がセンサ信号とされる。可動子２
０の後部の変位はセンサヘッド４１ｃと４１ｄとが用い
られ、センサターゲット２１の位置を測定して検出す
る。FIG. 3 is a diagram for explaining the switching of the levitation position sensor head when passing through the gap, and shows only one side portion of the stator and the mover. Figure 3
As shown in (a), sensor heads 41a to 41j are arranged in the stator 30 along the traveling direction, and in the vicinity of the gap 50 into which a gate valve valve (not shown) is inserted,
Sensor heads 42f to 42i are provided in parallel to the sensor heads 41f to 41i. Now, while moving from the position shown in FIG. 3 (b) to the position shown in FIG. 3 (c), the sensor heads 41g and 41f are used, and by averaging the detection outputs thereof, the position of the sensor target 21a is changed. By measuring, the displacement of the front part of the mover 20 is detected. Further, the sensor heads 41b and 41c are used for the sensor target 2
The position of 1c is measured, and the displacement of the rear part of the mover 20 is detected. When the mover 20 travels to the position shown in FIG. 3C, the sensor target 21a for detecting the displacement of the front portion is 21a.
To 42a, the sensor heads used for detection are switched from 41g and 41f to 42f and 42g, and the average value of these detection outputs is used as the sensor signal. Mover 2
The sensor heads 41c and 41d are used for displacement of the rear part of 0, and the position of the sensor target 21 is measured and detected.
【００１７】なお、図３（ｃ）の位置から図３（ｄ）に
至る間においては、図３（ｂ）から図３（ｃ）に至る通
常走行時とはセンサターゲットが異なり、制御対象に差
異が生じる。したがって、この間は制御回路の定数を変
更して浮上制御を行なう場合も生じる。Note that, between the position of FIG. 3 (c) and FIG. 3 (d), the sensor target is different from that of the normal running from FIG. 3 (b) to FIG. Differences occur. Therefore, during this time, the floating control may be performed by changing the constant of the control circuit.
【００１８】次に、可動子２０が図３（ｄ）の位置まで
走行したとき、前部の変位を検出するセンサターゲット
を２２ａから再び２１ａに切換え、検出に用いるセンサ
ヘッドを４２ｆと４２ｇから４１ｈと４１ｉとに切換え
られる。同様にして、後部はセンサヘッド４１ｃと４１
ｄから４１ｄと４１ｅに切換えられる。同時に、制御回
路の定数も通常走行時のものに戻される。Next, when the mover 20 travels to the position shown in FIG. 3D, the sensor target for detecting the displacement of the front portion is switched from 22a to 21a again, and the sensor heads used for the detection are changed from 42f and 42g to 41h. And 41i. Similarly, sensor heads 41c and 41 are provided at the rear.
It is switched from d to 41d and 41e. At the same time, the constants of the control circuit are returned to those during normal running.
【００１９】上述の動作により、可動子２０の前部は固
定子３０の隙間５０上を通過することが可能となり、後
部についても同様の動作により隙間５０の通過が可能に
なる。By the above operation, the front portion of the mover 20 can pass over the gap 50 of the stator 30, and the rear portion can also pass through the gap 50 by the same operation.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、固定
子レールの途中にゲートバルブ弁を挿入するための隙間
を設けるとともに、この隙間の前後の固定子レール上に
隙間通過位置センサを設け、可動子が隙間を通過すると
きに、走行位置センサから隙間通過位置センサに切換え
ることにより、可動子を隙間上でも滑らかに走行させる
ことが可能になる。As described above, according to the present invention, a gap for inserting a gate valve is provided in the middle of the stator rail, and a gap passage position sensor is provided on the stator rail before and after this gap. When the movable element passes through the gap, the traveling position sensor is switched to the gap passage position sensor so that the movable element can smoothly travel even on the gap.
【図１】この発明の一実施例における可動子を裏面から
見た図である。FIG. 1 is a view of a mover according to an embodiment of the present invention as viewed from the back side.
【図２】可動子と固定子の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a mover and a stator.
【図３】可動子が固定子レールの隙間を通過する動作を
説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an operation in which a mover passes through a gap of a stator rail.
【図４】本願発明者が提案した磁気浮上搬送装置の断面
図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a magnetic levitation transport device proposed by the present inventor.
【符号の説明】 ２０ 可動子 ２１ａ〜２１ｄ，２２ａ〜２２ｄ センサターゲット ３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ，４１ａ〜４１ｊ，４
２ｆ〜４２ｉ センサヘッド ３０ 固定子レール ５０ 隙間[Description of Reference Signs] 20 movers 21a to 21d, 22a to 22d sensor targets 31a, 31b, 32a, 32b, 41a to 41j, 4
2f to 42i Sensor head 30 Stator rail 50 Gap
───────────────────────────────────────────────────── 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 // Ｂ６１Ｂ 13/08 Ｂ 9255−3Ｄ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location // B61B 13/08 B 9255-3D
Claims (1)
を固定子レール側に配置し、それらを可動子の進行方向
位置に応じて選択的に切換えて磁気浮上のための制御を
行なう磁気浮上搬送装置において、 前記固定子レールの途中にゲートバルブ弁板を挿入する
ための隙間が設けられるとともに、前記隙間の前後の前
記固定子レール上に隙間通過位置センサが設けられ、 前記可動子が前記隙間を通過するときに、前記走行位置
センサから前記隙間通過位置センサに切換えるようにし
たことを特徴とする、磁気浮上搬送装置。1. A magnetic levitation transfer system in which active components such as an electromagnet and a traveling position sensor are arranged on the stator rail side, and these are selectively switched according to the position of the moving element in the traveling direction to perform control for magnetic levitation. In the device, a gap for inserting the gate valve plate is provided in the middle of the stator rail, and a gap passage position sensor is provided on the stator rail before and after the gap, and the mover is the gap. The magnetic levitation transfer device, wherein the traveling position sensor is switched to the gap passage position sensor when the magnetic levitation transport device passes.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4167140A JPH0614412A (en) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Magnetic levitation conveyor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4167140A JPH0614412A (en) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Magnetic levitation conveyor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0614412A true JPH0614412A (en) | 1994-01-21 |
Family
ID=15844172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4167140A Withdrawn JPH0614412A (en) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Magnetic levitation conveyor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0614412A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110844184A (en) * | 2019-12-13 | 2020-02-28 | 晋江海纳机械有限公司 | High-speed stacker and method |
-
1992
- 1992-06-25 JP JP4167140A patent/JPH0614412A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110844184A (en) * | 2019-12-13 | 2020-02-28 | 晋江海纳机械有限公司 | High-speed stacker and method |
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