JPS61277303A - 磁気浮上移送装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は制４ＩＲ１磁力によって可動部を非接触Ｃ：支
持する磁気浮上移送装置に関するものである。

「従来の技術」 第９図は従来例を示す濁視図、第１０図は第９図に示す
ものの要部側断面図であり、所定の経路として搬送トラ
ック１を設け、これの上ｌ１ｌｌＣ：可動体２を搭載す
ると共Ｃ１搬送トラック１（：は垂直方向の噴出口３お
よび傾斜方向の噴出口４を穿設し、別途の制御Ｉｌ装置
ζ二より制御される調節弁５を介して圧気６を噴出さぜ
、これｌ二よって可動体２を浮上させると同時に移ｗＪ
ζぜるものとなっている。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、かかる構成においては、可動体２が半導
体のペレットまたは半導体装置するボート等である場合
、塵埃の付Ｍを完全ｌ二阻止せねばならず、圧気６の供
給上高性能のエアフィルタ等を要し、これによる流体抵
抗増大に応じて高能力のコンプレッサが必要となり、装
置が大規模かつ高価となる欠点を生ずる。

また、調崩弁５には必然的に摺動部を含むため、これの
摺動による部材の磨耗により磨耗粉が発生し、これが線
部となるおそれを生じ、１ｉＩｔｌｎ弁５を省略すれば
、可動体２の有無Ｋかかわらず圧気６が噴出し、圧気６
の所費緻がいたずらに増大して不経済になる等の欠点も
生ずる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、磁気浮上技術を用いて一部を発生し
ない移送装置を提供することＫある。

「問題点を解決する次めの手段」 本発明は、可動体の移送経路に沿って敷設される固定基
盤の上方に、この固定基盤に沿って複数個の電磁石を配
設し、これら１！Ｅｆｄｉ石の下［ｌＪＫ可動体の一部
をなす磁製材料製の水平板を対向させ、前記可動体に、
水平板とその下側の固定基盤とのすきまを検出する変位
センサ、および、可動体の径路上の位置を検出する位置
センサを設け、しかも、前記位置センサの出力信号に従
って前記電磁石のうち可動体と対向している電磁石およ
び可動体の進行方向ｒＩＬ前位置のｍ磁石を励磁する励
磁手段と、前記変位センサの出力信号に従って前記励磁
中の電磁石の電流を制御して前記可動部を非接触状ａＫ
支持するｌｌｉ制御手段とを具備したものである。

「作用」 本発明によれば、位置センサがｎＪ動体の位置を検出す
ると励磁手段が電磁石を励磁して電磁力により可動体を
つり下げかつ前方に移動させ、さらに変位センサが可動
体と基盤とのすぎまを電気的に検出することにより、制
御手段が電磁石の電流を制御して、可動体を電磁石およ
び固定基盤に対して非接触状態４Ｃ保持する。

「実施例」 第１図は本発明の一実施例の斜視図で、第２図は進行方
向から見たｍ断面図である。７は固定基盤、８は可動体
、９は可動体８の一部である水平板、１０．ｌｌｌ電電
磁石１２ｍ、１２ｂ框：ｉイル、１３ａ、１３ｂ、１３
ａは変位センサ、１４は位置センサ、１５は位置センサ
１４用のターゲットである。

水平板９は磁性材料であって、これの上側に電磁石１０
．１１が対向しており、：ｉイ＃１２＆ｔ１２ｋｌＫ１
に流を流して磁気吸引力を水平板９＆Ｃおよぼし可動体
８をつり下げる。水平板９の下面にＦｉ変位センサ１３
ａ〜１３ａが設けてあり、固定基盤７との距離を検出し
てその信号を後述の非接触伝送技術を用いて固定側に伝
送し、コイル１２＆ないし１２ｂの電流を制御して電磁
石１０゜１１と水平板９との丁ざまを一定に保ち、可動
体８を電磁石１０．１１および固定基盤７Ｖｃ対して非
接触状態に保持する。

電磁石１０．１１は第１図の経路の矢印２方向忙複数個
並べてあり、第２図で位置センサ１４がターゲラ）１５
を検出して径路上の可動体の位置を検知し、その信号に
よＯｃ＋ｌ動体に対向している電磁石１０．１１のうち
適切なものを選択して励磁する。

変位センサ１３ｍ、１３ｂ、１３１）、位置センサ１４
の１Ｍ号なケーブルを用いずに固定側へ伝送する手段は
既存の檀々のＦｉ術が使用できる。−例ではこれら複数
のセンサの信号をデジタル信号化し、時間的にパラレル
な複数の信号をシリアル変換し、光の強弱信号あるいは
静電谷緻結合で伝送される時間的に一例の信号として非
接触に固定側へ伝送する。−足側へ伝えられた信号はパ
ラレ／％／信号に変換され、複数のセンサ信号に再現寄
れる。そして変位センサ信号は電磁石１０，１１のコイ
ル１２＆。

１２ｂのｔ流の１４ｉｌＪ御に使われ、位置センサ信号
は駆動丁べぎ′電磁石の選択に用いられる。

ｊｌＩ１図のｆｆｌ標系のうち垂直ｙ方向とび、ψの角
度運動の３個の運動を検出するにはＷ、２図に示すよう
に最少３個の変位センサ１３ｍ、１３ｂ、１３ｏが必要
である。

セして可動体は電磁石１０．１１の制御力によって、ｙ
方向の並進と、θ、ψ方向の回転の運動が拘束される。

しかし呵動体社進行２方向を除く残りのＸ、φ方向の目
装置を拘束しないと固定部に接触するおそれがある。

第３図はこれを説明するための図で、水平板９が何等か
の外力によってＸ方向へずれたとすると、水平板９の端
面とＩＩＥＭ１石１１とでもとへもどす方向の横方向の
力が作用することは明らかで、結局水平板９と電磁石１
１の両端面がそろ６ように寸法を定めておくと、上記の
横方向の拘束力が発生し、Ｘ方向にそしてその結果とし
てφ方向にも可動体を非接触に拘束することが旬能であ
る。

変位センサ、位置センサを作動させかつこれらの（１号
を非接触に伝送するための電力は小さなものであり、ｏ
Ｊ動体にｗＩ載したｔＩｔ池によって供給することがで
きる。

第４図は制御回路の基本構成を示すブロック図であり、
変位センサ１３＆等の検出出力Ｆｉ微分回路１６を通し
た速度信号とともに信号増幅・加算ならびに電力増幅器
１７に加えらべ適切な信号処理と電力増幅が行なわれ、
コイル１２ａに電流を流す。電力増幅器１７は増幅・加
算された信号に比例した電流を発生させるタイプのもの
である。

本発明の移送装ｆ＆は位置センサ信号に応じて電磁石を
選択して励磁する必登がある。第５１１！ＪＦｉこの励
磁手段を説明するためのブロック図である。これ体電磁
石１０４１１のみ？示しており、かつ５個の１１Ｅ６Ｂ
石１ｏが水平板９に対向している場合を示している。こ
れらは各５個ずつのｘｉ石１０をｔｊ６各プｃｔツクｌ
ＯＡ、ｌＯＢ＄　ｌＯｃ＃１０ＤＫ分１１１１され、１
１１１Ｉ接するブロックＩＯＡとＩＯＢ。

１０Ｂ、！−Ｉ　ＯＣ，Ｉ　ＯＣと１０１）とは互に別
個のセレクタ１８ａｔｘ８ｂを介し、これらと対応する
別個の駆動回路１９ａｔ１９ｂへ接＆Ａ！されていると
共に、カウンタ２０が位置センサ１４の信号ヲカウント
シ、＊　しＩ　＊　ｌ　８　ａ　ｓ　１８　ｂ　ｔ’　
Ｗｌｄ　（ＭＪ　シている。なおｆＪｊＡ＃Ｉｌｂ回路
１９ａ、１９ｂとしては、第４図の基本構成に示すよう
なものを５チャンネル含むものが適用される。変位セン
サ信号源２１ａ。

２Ｉｂは第２図の変位センサ１３ａ、１３ｔｌ。

１３ｃからの信号を非接触伝送して再現これた信号をＭ
当Ｃ：処理し、水平板９の＊ＳＳｉ２０対向して°ハる
側の前後のすきま変動を示すものを出力する。、電磁石
１０の反対＠Ｃ：配役されている電磁石１１も同じよう
Ｃニブロック化される６第５（２）において水平板９が
ブロック１０ＡとＯみ対向するときは、セレクタ１８ａ
によりブロックＩＯＡを選択し、水平板９がブロックＩ
ＯＡと１０Ｂと（：またがる時はセレノ４１Ｉ８ａがプ
ロ・ンク１０Ａ？、セレクタｘｓｂがブロック１０Ｂｔ
−選択し、水平板９がブロックＩＯＢとのみ対向すると
＊ｈ、セレクタ１８ａ（二よりブロックＩＯＣを、セレ
クタ１８ｂによりブロック１０８ｔＪ択する。このよつ
Ｃ；位置センサ１４の検出出力に応じる選択を順次１２
行なえば、纂５図矢印の１同への水平板９の移動に応じ
、作用すべき電磁石１０のみが選択され、また、電磁石
１０と水平板９との間のすきまが一定に保九れ、可動体
８が常Ｃ；浮上して非接触かつ安定（二支持される。

第６図は更に多数のブロックＩＯＡ〜１ＯＪｔ”対象と
する制御回路のブロック図であり、セレクタ１ｓ−ａ　
〜１８ｈＣよ１１ｆＩｉ枝状分岐回路を構成し、これら
を介してブロックＩＯＡ〜ＩＯＪの互いＣ：隣接するも
のを交互ζ二１駆動回路１９ａ、１９ｂへ選択接続する
ものとしである、このような構成によりたとえブロック
ＩＯＡ等の数が増加しても駆動回路１９ａ等はその数を
増加させる必要はない。

セレクタｆ８ａ等は通常１１レーでその目的を達するこ
とができ、この部品は安価であり、第６図の構成から、
本移送装置はその経路長が大となっても経済的Ｃ；提供
できることが分る。

第７図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は各々、水平板９（二対
向している電磁石の進行方向直前の電磁石をも励磁して
、推進力を発生させ、制御電磁力を利用して前進あるい
は後退させる手段を示すための図で、＠１．２図の移送
装置を上から見た図である。これらの図（二おいて、水
平板９を右方へ進めるための電磁石ｌＯａ等の上および
Ｉｌａ等の下Ｃ；誓かれた○印はその電磁石が非励磁で
あること、また、ｅ印は励磁されていることを示す、、
電磁石１１は電磁石１０（二対し並びが半ピツチだけず
らして配列しである。

ｗＬ７図囚でに電磁石１０ｔ＋、ｆｏｅ、ｆｏｅ。

１０ｆ、ｌｌｂ、ｌｌｃ、ｌｌｄ、ｌｌｅが励磁されて
水平板９が非接触に支持されている。この状態から＠７
（２）郵）のように電磁石１１ｆを励磁し、１０ｂの励
磁を絶つと属３図を用いた説明でも述べたとおり水平＆
９と電磁石１１ｆの間に横方向の吸引力の成分が作用し
、水平板９ｆｌ＠７（２）（Ｃ１のようＣユ半ピッチだ
け前進する。以下次々に直前の磁石を励磁することによ
り前進が可能である７第８図は本発明の移送装置は曲線
走行も可能なことを示すための図である。水平板９は水
平方向Ｃ；は接触物あるいは微小なすきまケ隔てての物
体がないため電磁石１０．１１を曲線に沿って配置すれ
ば、それＣ；沿って進行させることができる、「発明の
効果」 以上説明したように本発明の磁気浮上移送装置は電磁力
により可動体を非接触に支持し、かつ、移送経路（二沿
って移動させるようにしたので塵埃を発生することがな
く、清浄雰囲気中で使用する移送装置として好適である
。

【図面の簡単な説明】 第１図〜第８図は本発明の一実施例を示し、第１図は斜
視図、第２図は横新Ｉ！０図、第３図は水平方向の拘束
を説明するための拡大断面図、纂４図は磁気浮上回路の
ブロック図、＠５図は電磁石を切り換える技術全説明す
るプａツク図、ｇｇ図は移送装置の経路長が大なる詩の
１磁石回路のブロック図、第７ｖ！Ｊは電磁石（二よっ
て可動体を進行させることｔ説明する概略平面図、第８
図は曲線経路を進行づぜることが可能なことを説明する
ための概略平ｆｆ１Ｉ図、第９図は従来の移送装置の一
例を示す斜視図、第１０図は同じく要部のａ断面包であ
る。 ７・・・・・・固定ａｉｆ！！ ８・・・・・・可動体 ９・・・・・・水平板 １０．１ト旧・・１！磁石 １２ａ、１２ｂ・・・・・・コイル １３ａ、１３ｂ、ｉ３ｃ・・・・・・変位センサ１４・
・・・・・位置センサ １５・・・・・・ターゲット １６・・・・・・微分回路 １７・・・・・・信号増幅加算ならびに電力増幅器１８
・自書・・・セレクタ １９・・・・・・駆動回路。 出願人　　日本亀＠Ｎｔ；Ｊｉ株式会社第３図 （Ａ） ０　・　・　・　・　ｏ　Ｏ。 （Ｃ） ０　・　・　０　・　・　ｏ　。 図 （Ｂ） ０　・　・　・　・　・　ｏ　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可動体の移送経路に沿つて敷設される固定基盤の上方に
   、この固定基盤に沿つて複数個の電磁石を配設し、これ
   ら電磁石の下面に可動体の一部をなす磁製材料製の水平
   板を対向させ、前記可動体に、水平板とその下側の固定
   基盤とのすきまを検出する変位センサ、および、可動体
   の径路上の位置を検出する位置センサを設け、しかも、
   前記位置センサの出力信号に従つて前記電磁石のうち可
   動体と対向している電磁石および可動体の進行方向直前
   位置の電磁石を励磁する励磁手段と、前記変位センサの
   出力信号に従つて前記励磁中の電磁石の電流を制御して
   前記可動部を非接触状態に支持する制御手段とを具備し
   たことを特徴とする磁気浮上移送装置。