JPH06218690A

JPH06218690A - 磁気的に結合された駆動装置の振動減衰方法

Info

Publication number: JPH06218690A
Application number: JP1047793A
Authority: JP
Inventors: Seiichiro Sugano; 誠一郎菅野; Hiroyuki Kitsunai; 浩之橘内
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-01-26
Filing date: 1993-01-26
Publication date: 1994-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】磁気的結合を有する搬送装置に発生する振動を
減衰させる。【構成】被動体２の進行方向前方に磁石が設置され、ま
た被動体停止位置付近には磁石２５が嵌合するコイル１
５が設置された搬送装置において、コイル１５に流れる
電流を被動体２の振動を検出するセンサー１７から得ら
れた振動信号に基づいて制御し、磁石２５とコイル１５
に発生する反発力または吸引力により振動を減衰させ
る。また、振動している被動体２に設置された永久磁石
２５が、被動体外部であって被動体停止位置付近に固定
されたコイル１５内で振動して電流が発生し、コイルを
含む回路内で消費され振動を減衰させる。【効果】被動体に載置した載置物の被動体からの落下を
防止できるとともに、被動体の停止位置精度を改善でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気結合を利用した駆
動装置に発生する振動を減衰する方法に関し、例えば真
空プロセスにおける半導体ウエハ等の搬送に用いられる
試料搬送装置に発生する振動を減衰するのに好適な振動
減衰方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気結合を利用する駆動装置は、非接触
で駆動できるため半導体装置等に多用される。そして、
ガス放出の低減や発生塵埃の低減の効果を期待すること
ができ、半導体製造工程の搬送装置等に適している。と
ころが、磁気結合を利用した搬送装置では、進行方向の
磁気的結合力が比較的弱いために、加減速時に駆動体と
搬送体の磁気結合部に発生する振動が問題となる。

【０００３】従来、磁気結合を利用した駆動装置に発生
する振動の低減の方法としては、振動の発生する方向の
磁気結合力を増加させる方法や、磁気結合部に発生する
渦電流を利用する方法が提案されており、その例が、特
開昭63ー174895号公報、及び特開平3ー136779号公報に開
示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の磁気結合力
を利用した駆動装置においては、駆動力の伝達に磁気結
合力を利用しているために、進行方向の剛性が比較的弱
く、駆動体が加減速や停止した際に被動体が追従しきれ
ずに振動してしまい、載置物が落下したり、被動体の停
止位置の精度が悪化し、次工程にはいるまでに時間を要
したりするなどの問題があり、被動体の振動を低減する
ことが要求されていた。

【０００５】しかしながら、特開昭63ー174895号公報に
記載のものは、磁極の数が増加してしまうため装置が大
型化してしまうという不具合があった。また、特開平3ー
136779号公報に記載のものは、磁極にコーティグされた
膜内に発生する渦電流を利用するため減衰力に限界があ
り、所望の減衰を達成することができない恐れがあっ
た。

【０００６】本発明の目的は、停止制御性の良い磁気的
に結合された駆動装置を実現するために、磁気結合を有
する駆動装置に発生する振動を効果的に減衰する方法を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】被動体に磁石を設置し、
被動体停止位置付近には前記磁石が嵌合するコイルを設
置し、被動体の振動を検出するためのセンサーから得ら
れた振動信号に基づいてコイルに流れる電流を制御し、
磁石とコイルに発生する反発力または吸引力により振動
を減衰させる。

【０００８】また、駆動体が停止位置で停止したときに
被動体に振動が発生した場合、被動体に設置された永久
磁石が、被動体の外部であって被動体の停止位置付近に
固定されたコイル内で振動することによりコイルに電流
が発生し、この電流をコイルを含む回路の抵抗で消費す
る。

【０００９】

【作用】被動体に設置された磁石が、被動体停止位置付
近に設置されたコイルに進入した場合、コイルに電流を
流せばコイル内には電磁誘導により磁場が発生し、その
結果、被動体に設置された磁石には反発力、または吸引
力が作用する。ここで、コイル内に発生する磁場の向き
は、コイルに流れる電流の向きによる。したがって、こ
のコイルに流れる電流を被動体の振動を検出するセンサ
ーから得られた振動信号に基づいて、被動体の振動と逆
位相になるように磁石とコイルに発生する反発力、吸引
力を制御する。これにより、被動体に発生する振動を減
衰させることができる。

【００１０】また、振動する被動体に設置された永久磁
石が、被動体外部であって被動体停止位置付近に設置さ
れたコイルに進入すれば、電磁誘導によりコイルに起電
力が発生する。その結果、コイルを含む回路内に電流が
流れ、回路の抵抗により、電力が消費され被動体の振動
を減衰させることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を半導体製造装置の搬
送路に適用した実施例を図に従って説明する。◆図１は
本発明を適用する磁気結合力を利用した搬送装置の一例
で、半導体製造工程におけるエッチング、あるいはスパ
ッタ、ＣＶＤ等の成膜等の加工を行う半導体製造ライン
に使用されるものである。図１において、１は非被動体
であるウエハ、２は被動体、３は搬走路、４は搬送チャ
ンバ、５a、bはロードロック室、６はモータ、７a〜fは
処理室、８は搬送アーム、９はゲートバルブ、１０は回
転搬送チャンバである。

【００１２】図２は、本発明の第１の実施例を示すもの
であり、図３は図２の側面図である。図２および図３に
おいて、駆動体１２には軸受２３が取り付けられてお
り、ベルト１８を介して外部の駆動源から駆動力が付与
され、搬送路３に沿って駆動体１２が移動することがで
きる。さらに、被動体２には軸受１９が取り付けられて
おり、搬送路３に沿って移動することができる。駆動体
１２と被動体２にはそれぞれ、磁極１３、１４が形成さ
れており磁気的に結合しているので、被動体２は駆動体
１２にともなって移動することができる。コイル１５
は、被動体２に設置された永久磁石２５が出入するよう
に真空チャンバ壁１１に設置されており、装置外部の電
気回路２２に接続されている。ビューポート１６は、被
動体２に発生する振動を検出するために真空チャンバに
設置されており、センサー１７によりその変位が振動信
号e₀として得られる。得られた振動信号e₀は制御回路２
０に送られ、この信号を基に電流制御装置２１が制御回
路２０から電気回路２２へ流れる電流iをコントロール
する。

【００１３】このように構成された本実施例を用いた装
置の振動の制御方法について、以下にその作用を説明す
る。搬送路３に沿って駆動体１２にともない移動してき
た被動体２は、駆動体１２が停止位置で停止した際に、
駆動体１２の停止に追従しきれずに停止位置で振動す
る。すると、被動体２の振動を検知するセンサー１７に
より制御回路２０に振動信号e₀が送られ、この信号に基
づいて制御回路２０は電流制御装置２１が被動体２の振
動を減衰するためにコイル１５に流す電流を制御する。
つまり、コイル１５に電流が流れると、コイル内に磁場
が形成され、被動体２に設置された永久磁石２５との間
に反発力、または吸引力が発生する。ここで、被動体２
がコイル１５に進入する際には被動体２に設置された磁
石を押し戻す磁場を発生する電流を流し、コイル１５か
ら退出する際には永久磁石２５を引き戻す磁場を発生す
る電流を流す様に制御すると、被動体２の振動を減衰さ
せることができる。

【００１４】本実施例では、被動体２に永久磁石２５を
設置し、真空チャンバ壁１１にコイル１５を設置した
が、被動体２にコイル１５を設置し、真空チャンバ壁１
１に永久磁石２５を設置しても同様の効果を得ることが
できる。また、磁石とコイルの組み合わせを複数個にす
れば、より強力に振動を減衰させることが可能となる。
更に、本実施例では、被動体２の振動を検出するための
センサー１７を真空チャンバ１１の外側に設置してある
が、真空チャンバの内側に設置してもよい。

【００１５】図４は、本発明の第２の実施例である。図
４において、真空チャンバ壁１１の被動体停止位置付近
には、被動体に設置された永久磁石２５が出入できる様
にコイル１５が設置されている。このコイル１５には、
電気抵抗２４が接続されている。

【００１６】このように構成された本実施例を用いた装
置の振動の制御方法について、その作用は以下の通りで
ある。搬送路３に沿って駆動体１２にともない移動して
きた被動体２が、駆動体１２が停止位置で停止した際
に、駆動体１２の停止に追従しきれずに停止位置で振動
する。すると、被動体２に取り付けられた永久磁石２５
がコイル１５内で振動することにより、コイル内の磁束
密度が変化する。その結果、コイル１５には電磁誘導に
より起電力が発生し、コイル１５に接続された電気回路
２２に電流iが流れる。このとき電気回路２２に接続さ
れた抵抗２４により電力が消費され、被動体２の振動を
減衰させることができる。本実施例において、永久磁石
２５とコイル１５の組み合わせを複数個にすれば、より
大きな振動の減衰を実現することができる。また、本実
施例では、被動体２に永久磁石２５を設置し、真空チャ
ンバ壁１１にコイル１５を設置したが、被動体２にコイ
ル１５を設置し、真空チャンバ壁１１に永久磁石２５を
設置しても同様の効果を得ることができる。

【００１７】これらの実施例は、半導体製造ラインのみ
ならず、磁気結合を利用したあらゆる駆動装置に利用す
ることが可能である。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、磁気的結合を有する駆
動装置において、被動体に発生する振動を非接触で減衰
させることができる。その結果、被動体上に載置された
載置物の被動体からの落下を防止でき、塵埃の発生など
による雰囲気の汚染を起こすことがない。さらに、高い
停止位置精度が確保でき、次工程までの待ち時間の大幅
な短縮が達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気的結合を有する搬送装置の実施例の平面
図。

【図２】本発明の第１の実施例の側面図。

【図３】本発明の第１の実施例の正面図。

【図４】本発明の第２の実施例の側面図。

【符号の説明】

１・・・ウエハ、２・・・被動体、３
・・・搬送路、４・・・搬送チャン
バ、５a、５b・・・ロードロック室、６・・・モー
タ、７a〜７f・・・処理室、８・・・搬送ア
ーム、９・・・ゲートバルブ、１０・・・回
転搬送チャンバ、１１・・・真空チャンバ壁、１
２・・・駆動体、１３・・・駆動体磁極、１
４・・・被動体磁極、１５・・・コイル
、１６・・・ビューポート、１７・・・センサー
、１８・・・駆動用ベルト、１９・・・被動体
用軸受、２０・・・制御回路、２１・・・電流
制御装置、２２・・・電気回路、２３・・・被
動体用軸受、２４・・・電気抵抗、２５・・・
永久磁石。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の磁気結合部材を備えた駆動体から第
２の磁気結合部材を備えた被動体に磁気結合力によって
駆動力を伝達し、前記駆動体及び前記被動体を移動可能
に構成した駆動装置の振動減衰方法において、前記被動体に設置された磁石が嵌合する前記被動体停止
位置付近に設置されたコイルに流れる電流を、前記駆動
装置に装着された被動体に発生する振動を検出するセン
サーから得られた前記被動体の振動信号に基づいて制御
し、前記磁石と前記コイルに反発力または吸引力を発生
させることにより被動体の振動を減衰させることを特徴
とした磁気的に結合された駆動装置の振動減衰方法。
【請求項２】第１の磁気結合部材を備えた駆動体から第
２の磁気結合部材を備えた被動体に磁気結合力によって
駆動力を伝達し、前記駆動体及び前記被動体を移動可能
に構成した駆動装置の振動減衰方法において、前記被動体に設置された永久磁石が前記被動体の外部で
あって前記被動体の停止位置付近に固定したコイルに嵌
合したときに発生する電流により前記被動体の振動を減
衰させることを特徴とした磁気的に結合された駆動装置
の振動減衰方法。