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KR100347193B1 - 자동반송차량 - Google Patents

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KR100347193B1
KR100347193B1 KR1019940012488A KR19940012488A KR100347193B1 KR 100347193 B1 KR100347193 B1 KR 100347193B1 KR 1019940012488 A KR1019940012488 A KR 1019940012488A KR 19940012488 A KR19940012488 A KR 19940012488A KR 100347193 B1 KR100347193 B1 KR 100347193B1
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KR
South Korea
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actuator
electromagnet
vibration
transport vehicle
actuators
Prior art date
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KR1019940012488A
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Inventor
쿠리따유타까
무라가시야스시
Original Assignee
신코덴키 가부시키가이샤
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

본 발명은 클린룸내에서의 씰리콘 웨이퍼의 반송등에 사용되어지는 자동 반송차량의 방진(防振)에 관한 것으로, 크린룸등에 설치된 자동반송차량에서의 하대가 각종 방향으로 발생하는 진동을 가능한 적은 수량의 액츄에이터로서 제어하고, 감쇄시킬 목적을 가지고 있으며, 이를 위해 대차와 이에 대해 탄력적으로 지지된 하대와의 사이에 작용선을 경사시켜 복수의 액츄에이터를 설치하고, 또한 이들 액츄에이터의 작용선 방향으로의 가속도를 검출하는 센서를 설치하고, 이 센서에서 검출된 가속도에 의해 액츄에이터의 구동력을 제어함에 의해 진동을 억제하도록 구성하였다.

Description

자동반송차량
본 발명은 클린룸내에서의 씰리콘웨이퍼(Wafer)의 반송 등에 사용되어지는 자동반송차량에 관하고, 특히, 자동반송차량의 방진(防振)에 관한 것이다.
상기 반송 차량을 비롯하여 산업용의 무인 차량은 일반적으로 써스펜션 기구를 구비하고 있지 않기 때문에 로면이나 괘도의 요철에 의해 진동이나 충격을 받는것을 피할 수 없다.
이 때문에, 상기 크린룸내의 반송에 사용되어지는 자동반송차량에 있어서는 피 반송물인 반도체 웨이퍼 등이 진동에 의해 치핑(Chipping)이 생기지 않도록 진동 방지에 대하여 배려가 필요하게 된다.
이러한 용도에 사용되어지는 방진 기술의 종래 예로서 일본국특개평4-59465호 공보에 기재되어진 것이 있다. 이 공보에 기재되어진 종래의 방진 기술에 대해서 설명한다.
제 15도는 제 1의 종래예를 도시한 것이다. 부호 1은 반송대차에 있어서, 이 반송대차(1)는 대차본체(1a)와 하대(1b)와의 사이에 스프링 요소로서의 방진고무(2)를 설치한 구조로 되어있다. 상기하대(1b)위에 적재물(3)을 적재하여 그레이팅(4, Grating)의 위를 주행하는 경우에 대차본체(1a)에 생기는 진동의 진동주파수와 진동전달율(대차본체(1a)의 변위 (Zo)와 적재물(3)의 변위 (Z)와의 비(比)란, 제 16도에 도시한 바와 같은 관계로 된다.
상기 제 1의 종래예와 같은 수동적(受動的)인 진동방식에 있어서는 제 16도에 도시한 바와 같이 제 15도의 진동계의 고유진동수 보다 높은 영역에 있어서, 상기 방진고무(2)의 방진작용에 의해 대차(1a)로 부터의 진동이 차단되고 있다.
제 17도는 상기 제 1의 종래예를 개량하여서 된 제 2의 종래예를 도시한 것이다. 이 제 2의 종래예는 액츄에이터에 의해 진동을 억제하고자 하는 능동방식인 것이다. 본 종래에의 반송대차(7)의 하대(1b)에는 가속도센서(8)가 설치되고, 대차(1a)에는 하대(1b)를 상승 하강구동 하도록 하는 전자석(9, 10)이 설치되어져있다. 가속도센서(8)에서 검출된 가속도에 의해 전자석(9, 10)을 제어하여 대차(1a) 하대(1b)와의 사이에 흡인력 또는 반발력을 작용시키므로써, 하대(1b)의 진동을 감쇄시키고 있다.
이 피드백제어에 있어서는 전자석(9,10)은 가속도센서(8)에 의해 검출되어진 가속도 신호를 제어부(11)에서 적분하여 하대(1b)의 이동속도를 산출하고, 그 결과에 따라 각각의 증폭부(12,13)의 증폭율을 제어하므로써, 그 대차(1a) 하대(1b)와의 상대적인 움직임이 제어되고 있다.
또한 제 3의 종래예로서 상기 제 2의 종래예의 전자석에 대체하여 DC솔레노이드를 이용한 것도 있다.
제 18도는 제 3의 종래예를 도시한 것이다. 이 제 3의 종래예는 대차(1a)쪽에 일단이 지지되어진 판스프링(18)을 사용하고, 이 판스프링(18)의 선단이 정지상태의 하대(1b)이 아랫면에 맞닿아 접촉하도록 되어 있다. 상기 판스프링(18)의 표면 및 배면에는 압전소자(23)가 부착되어 있다. 이 압전소자(23)는 가속도센서(8)에 검출된 신호에 의해 제어되는 증폭부(13)에 의해 구동되도록 되어 있다.
제 19도는 제 4종래예를 도시한 것이다. 이 제 4종래예는 상기 제 2의 종래예의 전자석에 대신하여 리니아 직류 모타 (15)를 사용하여 적극적으로 진동을 억제하도록 한 것이다. 상기 리니아 직류모타(15)는 가동코일 (16)과 영구자석(17)으로 구성되어 진다. 상기 리니아 직류모타(15)는 반송대차(14)의 하대(1b)에 설치되어진 가속도센서(98)에 검출된 가속도에 의해 제어되어 진다.
상기 제 2∼제 4의 종래예에 도시한 바와 같은 능동적인 제어기술중에서, 예를 들어 제2의 종래예의 전자석을 사용하므로써, 제 21도에 도시한 바와 같은 제어효율이 얻어진다. 즉, 방진고무를 사용한 제 1의 종래예의 경우, 제 20도에 도시한 바와 같이 최대 0.9mm정도의 진폭으로 되어있는데, 제 2의 종래예의 경우, 최대 30㎛의 진폭이고, 따라서, 진동이 1/30로 억제되어져 있는 것을 알 수 있다.
그러나, 상기 제 2의 종래예∼제 4의 종래예의 기술은 수직면 내에서의 진동, 구체적으로는 상하이동·피칭(Pitching)·롤링의 세가지 자유도에 관하여서는 진동제어작용을 발휘할 수는 있지만, 수평면내에 있는 진동, 구체적으로는 전후 이동·좌우 이동 및 흔들림(Yawing)의 세가지 자유도에 관하여는 제어작용을 할 수가 없다.
또한 모든 방향으로의 능동적인 진동제어를 행하려고 하면 액츄에이터의 수가 많게 되어 전체의 기구가 복잡하게 되는 것을 피할 수 없다.
더욱이, DC솔레노이드·리니아 직류모타·압전액츄에이터 등의 액츄에이터를 사용하면, 제어력의 방향 이외의 방향으로의 진동을 리니어 가이드 등을 통하여 대차에서 하대로 전달해버리고, 새로운 진동을 유발한다는 문제가 있다.
그러한 목적을 달성하기 위해 청구항 1의 발명은 로면 혹은 괘도에 대하여 이동이 자유로운 대차와, 이 대차위에 탄성적으로 지지되어진 하대와, 상기 하대에 생기는 진동을 검출하는 센서와, 당해 센서에 의해 제어되어서 상기 대차와 하대와를 상대적으로 변위시키는 적어도 3개의 액츄에이터와, 당해 액츄에이터를 상기센서의 검출신호에 의해 제어하는 제어부로부터 되는 자동반송차량에 있어서, 상기 액츄에이터의 작동방향은 상기 대차를 포함하는 평면에 대한 연직선에 대하여 경사된 서로 다른 방향으로 향하여지고, 상기 센서는 상기 복수의 액츄에이터 각각의 변위방향으로의 진동을 검출하는 것을 특징으로 한다.
청구항 2의 발명은 청구항 1에 있어서, 상기 액츄에이타는 그 작용선을 차대의 중심을 통하는 연직선과 교차하는 방향으로 향하여 서로 대칭으로 2대 설치되어진 것을 특징으로 한다.
청구항 3의 발명은 청구항 1에 있어서, 상기 액체이터는 그 작용선을 차대의 중심을 통하는 연직선과 교차하지 않는 방향으로 향하여 서로 대칭으로 2대 설치하여진 것을 특징으로 한다.
청구항 4의 발명은 청구항 1∼3의 어느 것이든간에, 상기대차와 하대와의 사이에 설치되어진 제 1의 방진고무에 의해 상기 하대가 탄성적으로 지지되는 것을 특징으로 한다.
청구항 5의 발명은 청구항 1∼4의 어떤 것인간에, 상기 액츄에이타와 상기하대와의 사이에 제 2의 방진고무가 설치되어진 것을 특징으로 한다.
청구항 6의 발명은 청구항1∼4의 어느 것인간에, 액츄에이타로서 전자석을 사용하고, 이 전자석의 구동전류를 전자석과 타게트와의 사이에 갭(Gap)에 의해 제어하도록 한 것이다.
상기 구성에 의하면, 센서에 검출된 진동에 의거하여 각 액츄에이타를 제어하여 하대를 대차에 대하여 상대적으로 이동시키므로써, 진동을 없앨 수 있다. 또한, 상기 액츄에이타의 작동 방향이 연직선에 대하여 경사하여 설치되어 있기 때문에, 액츄에이타 변위의 연직방향성분 및 수평방향성분에 의해 연직·수평의 양방향으로 하대를 변위시킬 수 있다.
상기 액츄에이타에 의해 변위가 중심과 교차하는 방향으로 작용하기 때문에, 하대가 가지는 3축방향 및 각 축회전의 합계 6 자유도 중에서 흔들림(Yawing) 이외의 진동은 없앨 수 있다.
상기 액츄에이타에 의한 변위가 중심에서 벗어난 방향으로 작용하기 때문에, 하대에 대하여 6개의 자유도 모두에 대해 진동을 없앨 수 있다.
상기 액츄에이타와 하대와의 사이에 방진고무를 설치하므로써, 수동적인 진동제어작용을 할 수 있다.
상기 액츄에이타와 하대와의 사이에 방진고무를 설치하므로써, 액츄에이타의 작동방향 이외의 방향으로의 변위를 가급적 감소 시킬 수 있다.
또한 상기 액츄에이타로서 사용되는 전자석에 있어서, 갭의 변화에 대응하여 려자(勵磁)전류를 조정하도록 하였기 때문에 하 대의 이동에 수반하는 제동력의 변화를 보정하여 적정한 제어능력을 발휘할 수 있다.
실시예 :
제 1도∼제 4도는 본 발명의 제 1실시예를 도시한 것이다. 이 실시예의 자동 반송차량에 있어서, 종래예와 공통부분에는 동일 부호를 붙이고, 설명을 간략화 한다.
자동반송차량(30)의 대차(1a)에는 그 4모서리의 위치에 각각 지주(32)가 설치되어져 있고, 이들 지주(32)에 의해 하대(1b)가 지지되고 있다. 상기 지주(32)와 하대(1b)와의 사이에는 제 1의 방진고무(34)가 각각 설치되어 있고, 이들방진고무(34)에 의해 하대(1b)가 탄성적으로 지지되어지도록 되어 있다.
상기 하대(1b)의 전후 및 좌우 위치에는 각각 액츄에이타(36a∼36d)가 설치되어져 있다. 도시의 경우, 상기 액츄에이타로서 요크에 1000다인(Dyne)의 권선(倦線)이 감겨진 마제형의 전자석이 채용되어 있다. 한편, 대차(1a)쪽에는 상기 각 전자석(36a∼36d)의 자력의 작용을 받기 위한 강 자성체로 된 4개의 타게트(38)가 각각 설치되어 있다.
상기 전자식(36a∼36d)은 제 3도에 도시한 바와 같이 36a와 36b 및 36c와 36d가 각각 선대칭으로 배치되어 있다. 또한 각 전자식(36a∼36d)은 제 2도에 도시한 바와 같이, 자극면이 비스듬히 바깥쪽이 넓도록 기울게 하고, 그리고 또 그 작용선이 자동반송차량(30)의 중심을 통하는 연직선과 교차하는 방향으로 향하여져 있다. 즉, 액츄에이타로서의 전자석(36a∼36d)의 작용방향의 경사는 제 2도에 도시한 바와 같이 상기 대차(1a)를 포함한 평면에 대하여 수직한 방향에 대하여 θ=30 °로 설정되어 있다. 더욱이, 전자석(36a∼36d)을 이와 같이 기울게함에 대응하여, 상기 타게트(38)의 단면에도 도시한 바와 같이 경사되게 하므로써, 전자석과의 사이에 일정크기의 갭(δ)을 가지는 평행한 자장이 형성되어지도록 되어 있다.
상기 전자석(36a∼36d)에는 각각 가속도센서(40)가 설치되어 있어, 각 전자석(36a∼36d)의 작동방향으로의 가속도를 각각 검출하도록 되어 있다. 또한 갭(δ)의 변화는 과전류식의 변위검출센서(42)에 의해 검출되도록 되어 있다.
상기 반송차량에 있어서 차량의 흔들림을 제외한 5자유도의 진동에 기인한 각 액츄에이타 방향으로의 진동이 가속도센서(40)에 검출된다. 그래서, 각각으로검출된 가속도를 다음에 기재하는 제어장치(제 4도의 부호 100)에시 적분함으로 인해 각각의 액츄에이타 방향으로의 진동속도를 얻고, 이에 의해 액츄에이타를 구성하는 전자석(36a∼36d)의 구동전류를 각각 제어함으로서 상기 5자유도에서의 진동을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 변위검출센서(42)에 검출된 변위에 기인하여, 갭(δ)의 변화에 의한 전자석의 구동력의 변화가 보상되도록 되어 있다. 즉, 갭(δ)이 큰 경우에는 상기가속도에 의한 피드백제어에서의 구동전류의 값을 증가시키도록 보상하고, 갭(δ)이 작은 경우에는 상기 구동전류를 감소시키도록 보상하고 있다.
상기 제어계의 제어블록도는 제 4도에 도시한 바와 같다.
더욱 동도에는 제어장치(100)중 1개의 액츄에이타의 전자석(36i; i번째전자석임)의 제어에 관한 부분만이 도시되이 있다. 각 전자석(36i)에 설치된 가속도센서(40)로 부터 공급되는 전자석 (36i)의 작용방향으로의 가속도 신호(α)는 가속도센서게인(Ka)이 곱해진후 Ts/(1+Ts)인 연산에 의해 DC성분이 단절됨과 아울러 KI/s 연산에 의해 적분되어 속도신호 vi로 된다.
한편, 변위검출센서(42i)에서 공급되는 전자석(36i)과 타게트(38)와의 사이의 갭(δi)은 센서 게인(Kδ)이 하여짐과 함께 제어계에 대응하는 출력으로 하기 위한 게인(Kp)이 하여져 갭측정치(Si)로써 출력된다.
상기 속도신호(vi) 갭측정치(δi)는 각각 연산기(50i)에 입력된다. 그리하여, 연산기(50i)에 의해 갭측정치(δi)에서 속도신호(vi)가 감산되고, 이 감산결과가 파워앰프(52i)에 의해 증폭된후, 전자석(36i)을 구동한다. 이렇게 본 실시예에서의 제어장치(100)는 전자석(36i)의 가속도를 전자석(36i)으로 피드백하는 피드백루우프(Roof)와, 전자석(36i) 및 타게트(38)간의 갭을 전자석(36i)으로 피드백하는 피드백루우프와를 보유하고 있다. 가속도의 피드백에 대해서는 갭이 적어지는 방향으로의 운동에 대해서는 그 속도에 대응하여 구동전압을 감소시키도록 제어가 행하여진다. 또한, 갭의 피드백에 대해서는 갭이 적어지는 방향으로의 이동에 의해, 이에 수반하는 흡인력의 증대를 보상 하겠금, 갭의 크기애 따라 구동전압을 감소시키는 방향으로 제어가 행하여지기 때문에 갭의 변화에 의한 전자석의 구동력의 변화가 보정된다.
상기한 바와 같은 제어에 의해 하대(1b)에 대하여, XY 방향(전후, 좌우)으로의 진동(Swing), Z 방향(상하방향)으로의 진동(Bouncing), X축 주변으로의 회전(Rolling), Y축 주변으로 회전(Pitching), Z축 주변으로의 회전(Yawing)중에 흔들림(Yawing)을 제외한 다른 5자유도에 대하여 진동을 억제할 수 있다.
각 제어요소의 구체예는 제 1도∼ 제 4도에 도시한 것에 한정되지 않고, 예를 들어 가속도센서를 대신하여 대차(1a)와 하대(1b)와의 상대변위를 검출하는 변위센서를 설치함과 함께, 얻어진 데이타의 특성에 따른 연산을 제어장치에 행하도록 하면 좋다.
또한 액츄에이타로서 상기 전자석에 대신하여 리니아 가이드 기능을 가지는 DC솔레노이드 리니아 직류모타 압전 액츄에이타 등을 이용하도록 하는 것도 좋다.
상기한 바와 같이 능동적인 진동제어를 행하는 경우와 진동제어를 행하지 않는 방진고무만에 의한 수동적인 진동제어의 경우와에 있어서 진동제어실험의 결과는 제 5도∼제 9도 및 제 10도에 도시한 바와 같다.
이를 도면에 있어서 파선은 비제어시, 실선은 제어시의 진동전달율을 각각 도시하고 있다. 제 5도는 상하방향의 이동(Bouncing), 제 6도는 전후방향회전(Pitching), 제 7도는 좌우방향회전(Rolling), 제 8도는 전후방향 이동(Swing)을 각각 도시하고 있다. 더욱이 제 6도에서는 전후회전의 진동이외에 상하방향으로의 진동에 영향을 받기 때문에, 비제어시에 각각의 고유진동에 기인한 2개의 피크가 검출되고 있다. 또한 제 7도에 있어서도 좌우회전의 진동이외에 상하방향으로의 진동에 영향을 받기 때문에, 비제어시의 각각의 고유진동에 기인하여 2개의 피크가 검출되고 있다.
또한 실험에 있어서는 전자석의 코일에 0.5A의 전류를 흘린 경우에 갭(δ)이 3mm가 되도록 초기갭을 조정했다. 또한, 이 경우의 정상흡인력은 25N이었다. 이러한 조건에 있어서 하대의 질량 47.5kg에 대한 진동제어효과를 실험했다.
이 실험은 자유낙하를 이용하여 대차에 충격을 부여하는 것에 의해 생기는 진동에 의해 한 것이다. 정반(定盤)위에 방진매트를 깔고 그 위에 실험장치를 설치하고, 대차에 상당하는 스프링 밑의 베이스 부분 한쪽을 들어올리고 자유낙하 시키는 것에 의하여 인펄스상의 진동을 가했다. 또한, 스프링밑과 스프링위의 같은 위치에 측정용의 가속도 센서를 설치하여 진동을 측정했다.
제 10도 (a)(b)로부터 명확한 바와 같이, 비제어상태에서는 대차부분에 발생한 인펄스상의 가속도에 의해 하대에 진동이 생기고 있다.
이렇게 하여 생기는 무제어상태에서의 진동을 측정하면, 제 5도 ∼ 제 8도에파선으로 도시한바와 같은 결과가 얻어졌다. 이들 결과에 의해 도면중의 최대진폭 부분에 상당한 고유진동수보다 충분히 큰 주파수의 영역에서는 방진 고무만으로서도 양호한 방지효과가 얻어짐을 알 수 있다.
또한 진동제어를 행한 경우에는 제 10도(c)(d)에 도시한 바와 같이, 대차부분에 발생한 인펄스상의 가속도(제 10도(a)와 같다)에 의한 진동이 하대에 있어서 감쇄한다. 방진고무만의 경우에 생겼던 2개의 고유모우드 진동이 감쇄함과 함께 진동이 가해진 직후의 피크가 감소하고 있다.
이렇게 하여 생기는 진동을 분석하면 제 5도∼ 제 8도에 실선으로 표시한 바와 같은 결과가 얻어졌다. 이들 결과에 의해 고유진동수 부근에서 피크를 가르키고 있던 전달계수의 개인특성이 20∼30 dB 저하하고 있는 것을 알 수 있다. 즉, 공진에 의한 과대한 진동의 발생이 억제되고 있다.
더욱이, 적재량의 변화에 대한 진동제어성능의 변화를 조사하기 위하여, 하대위에 13.5kg의 하중을 추가하여 동일한 모양의 실험을 행했다. 적재 하중의 증가에 의해 갭 (δ)이 3mm로부터 2.7mm로 감소하면, 갭 변화에 대한 피드백제어에 의해 정상전류가 0.5A에서 0.37A로 감소했다.
이 경우에 전달 계수는 제 9도에 도시한 바와 같다. 이 도면으로부터 명확한 바와 같이, 하중을 추가한 경우에도 고유진동수 부근의 피크가 없어지게 되고, 공진현상이 억제되고 있다. 더욱이, 스프링위의 질량이 작은 경우에 비교하면, 정상전류가 작기 때문에 제어효과가 작게 되어있다.
더욱 상기 제 1실시예에 있어서의 전자석을 바꾸면서 상술한 리니아 가이드기능을 가지는 액츄에이타를 사용한 경우 제어력 방향이외로의 진동전달을 차단하기 때문에, 예를 들면, 제 11도의 제 2실시예에 도시한 바와 같은 구조를 채용하는 것이 소망스럽다.
제 11도는 상기의 액츄에이타를 채용하여서 되는 제 2실시예의 요부를 도시한 것이다. 본 실시예에서는 액츄에이타(36)의 작동부와 하대(1b)와의 사이에 방진고무(54)를 설치하므로써 액츄에이타의 작동방향 이외로의 진동전달이 차단되도록 되어 있다. 이러한 구성으로 하므로서 의해 액츄에이타의 진동 제어동작에 수반한 2차적인 진동 발생을 방지할 수 있다.
제 12도∼제 14도는 제 3실시예를 도시한 것이다. 이 제 3실시예는 상기 제 1실시예에 있어서 액츄에이타의 배치를 변경한 것이다.
상기 하대(1b)의 전후 및 좌우의 위치에는 각각 액츄에이타의 전자석(36e∼36h)이 설치되어 있다. 더욱 제 3실시예에 있어서도 제 1실시예와 동일한 구성의 전자석이 액츄에이타로서 채용되고 있다. 한편, 대차(1a) 쪽에는 상기 각 전자석의 자력의 작용을 받기 위한 강 자성체로 되는 타게트(38)가 각각 설치되어 있다.
상기 전자석(38a∼36d)은 제 14도에 도시한 바와 같이 36e와 36f및 36g와 36h가 각각 하대 (1b)의 무게중심을 중심으로 하여 점대칭으로 되는 위치에 배치되어 있다. 또한, 각 전자석(36e∼36h)은 제 14도에 도시한 바와 같이, 자극면이 비스듬히 바깥쪽으로 향하여 기울게 하고, 그리고 또 그 작용선이 자동 반송차량(30)의 무게중심을 통하는 연직선과 교차하지 않는 방향으로 향하도록 되어 있다. 더욱이, 액츄에이타의 경사각도는 제 14도에 도시한 바와 같이 상기 대차(1a)를 포함한 평면에 대하여 수직한 방향에 대하여 θ =30 °로 설정되어 있다. 더욱이, 전자석 (36e∼37h)을 이렇게 기울게 한 것에 대응하여, 상기 타게드(38)의 단면에도 도시한 바와 같이 경사되게 하므로써 전자석과의 사이에 갭(δ)을 가지는 팽행한 자장이 형성되도록 되어 있다.
각 액츄에이타의 전자석(36e∼36h)을 상술한 바와 같이, 배치하므로써 각 액츄에이타의 전자석(36e∼36h)의 작용선이 일점에서 교차되지 않고, 따라서, 4개의 액츄에이타의 전자석(36e∼36h)에 의해 6개의 자유도 모두에 대해서 제어할 수 있다.
이상 설명에서 명확한 바와 같이, 본 발명에 의하면 하대에 생기는 진동의 검출 데이타에 의해 상기대차와 하대와를 상대적으로 변위시키기 위한 적어도 3개의 액츄에이타를 제어함과 함께, 상기 액츄에이타의 작동 방향은 상기 대차를 포함한 평면에 대한 연직선에 대하여 경사한 서로 다른 방향으로 향한 것이기 때문에 최소한의 수량의 액츄에이타를 사용하여 많은 자유도에 관한 진동제어를 능동적으로 행할 수 있다.
상기 액츄에이타의 작용선을 대차에 무게중심을 통하는 연직선과 교차하는 방향으로 향하여 상호 대칭으로 2대 설치하는 것에 의해 각대의 액츄에이타의 푸쉬풀(push - pull)동작에 의해 흔들림(Yawing)을 제외한 다른 방향으로의 진동제어를 할 수 있다.
상기 액츄에이타의 작용선을 대차의 무게중심을 통하는 연직선과 교차하지않는 방향으로 향하여 상호 대칭으로 2대설치하여 이들 액츄에이타를 각각으로 제어하므로써 6자유도 모두에 대해서 진동을 제어할 수 있다.
게다가, 상기 대차와 하대와의 사이에 방진고무를 설치하므로서 고유진 동수에서 떨어진 다른 영역에 있어서도 능동적인 진동제어작용을 발휘할 할 수 있다.
또한, 상기 액츄에이타와 상기 하대와의 사이에 방진고무를 설치하므로서 액츄에이타의 작동에 수반하여 발생하는 진동의 하대로의 전달을 방지할 수 있다.
더구나, 액츄에이타로서 전자석을 사용하여, 이 전자석의 구동전류를 전자석과 타게트와의 사이 갭에 의해 제어하므로써 갭 변화에 수반한 전류와 자력과의 관계의 변화에 대한 보상을 할 수 있다.
제 1도는 본 발명 반송차량과 제 1실시예의 정면도,
제 2도는 제 1도의 반송차량의 측면도,
제 3도는 제 1도의 반송차량의 평면도,
제 4도는 제 1도의 반송차량의 제어 블록도,
제 5도는 제 1실시예에 있어서 진동감쇄 실험의 결과를 도시한 도표,
제 6도는 제 1실시예에 있어서 진동감쇄실험의 결과를 도시한 도표,
제 7도는 제 1실시예에 있어서 진동감쇄실험결과를 도시한 도표,
제 8도는 제 1실시예에 있어서 진동감쇄실험의 결과를 도시한 도표,
제 9도는 제 1실시예에 있어서 진동감쇄실험의 결과를 도시한 도료,
제 10도는 제 1실시예의 있어서 진동감쇄실험의 결과를 도시한 도표,
제 11도는 제 2실시예의 요부의 정면도,
제 12도는 본 발명 반송차량의 제 3실시예의 정면도,
제 13도는 제 12도의 반송차량의 측면도,
제 14도는 제 12도의 반송차량의 평면도,
제 15도는 제 1종래예의 반송차량의 정면도,
제 16도는 제 15도장치 진동특성을 도시한 도표,
제 17도는 제 2종래예의 반송차량의 정면도,
제 18도는 제 3종래예의 반송차량의 정면도,
제 19도는 제 4종래예의 반송차량의 정면도,
제 20도는 종래예의 반송차량에 있어서 비 제어시의 진동특성을 도시한 도표,
제 21도는 종래예의 반송차량에 있어서 제어시의 진동특성을 도시한 도표이다.
* 도면에 부호 설명
1a --- 대차 1b ----- 하대
30 ----- 자동반송차량 34 ------ 방진(防振)고무
36a∼36h ---- 전자석 38 ------ 타게트
40 ------ 가속도센서 42 ------ 변위센서
54 ------ 방진고무

Claims (9)

  1. 로면 혹은 괘도에 대하여 이동이 자유로운 대차와, 이 대차위에 탄성적으로 지지된 하대와, 상기하대에 생기는 진동을 검출하는 센서와, 당해 센서에 의해 제어되는 상기대차와 하대와를 상대적으로 변위시키는 적어도 3개의 액츄에이타와, 당해 액츄에이타를 상기센서의 검출신호에 의해 제어하는 제어부로 이루어지는 자동반송차량에 있어서, 상기 액츄에이타의 작동 방향은 상기 대차가 이동하는 평면에 대한 연직선에 대하여 경사되고 또한 서로 다른 방향으로 향하여 지고, 상기 센서는 상기 복수의 액츄에이타 각각의 작동방향으로의 진동을 검출하는 것을 특징으로 하는 자동반송차량.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 액츄에이타는 그 작용선이 상기 대차의 무게 중심을 통하는 연직선과 교차하는 방향으로 향하여진 서로 대칭인 2대로 되는 것을 특징으로 하는 자동반송차량.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 액츄에이타는 그 작용선이 상기 대차의 무게 중심을 통하는 연직선과 교차하지 않는 방향으로 향하여 진 상호 대칭인 2대로 되는 것을 특징으로 하는 자동반송 차량.
  4. 제 1항∼제 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기대차와 하대와의 사이에 설치된제 1의 방진고무에 의해 상기하대가 탄성적으로 지지되는 것을 특징으로 하는 자동반송차량.
  5. 제 1항∼제 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 액츄에이타와 상기하대와의 사이에 제 2 방진고무가 설치되어진 것을 특징으로 하는 자동반송차량.
  6. 제 1항∼제 3항중 어느 한항에 있어서, 상기 액츄에이타는 대차와 하대와의 어느 쪽인가 한쪽에 설치되고, 다른 쪽에는 자력을 작용시키는 전자석으로 되고, 상기제어부는 전자석과 그 자력이 작용하는 대상인 타게트와의 사이에 거리의 측정치에 의해 전자석이 구동전류를 보정하는 것을 특징으로 하는 자동반송차량.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 액츄에이타와 상기하대와의 사이에 제 2 방진고무가 설치되어진 것을 특징으로 하는 자동반송차량.
  8. 제 4항에 있어서, 상기 액츄에이타는 대차와 하대와의 어느쪽인가 한쪽에 설치되고, 다른 쪽에는 자력을 작용시키는 전자석으로 되고, 상기 제어부는 전자석과 그 자력이 작용하는 대상인 타게트와의 사이에 거리의 측정치에 의해 전자석이 구동전류를 보정하는 것을 특징으로 하는 자동반송차량.
  9. 제 5항에 있어서, 상기 액츄에이타는 대차와 하대와의 어느쪽인가 한쪽에 설치되고, 다른 쪽에는 자력을 작용시키는 전자석으로 되고, 상기 제어부는 전자석과 그 자력이 작용하는 대상인 타게트와의 사이에 거리의 측정치에 의해 전자석이 구동전류를 보정하는 깃을 특징으로 하는 자동반송차량.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6276219B1 (en) * 1996-03-01 2001-08-21 Jung Heinrich Ag Motion controller for a motor-driven, pole-conducted transportation truck or trolley
TW333591B (en) * 1996-04-08 1998-06-11 Derutar Kogu Kk Magnetic spring having damping characteristics and vibration mechanism having said magnetic spring
US5811821A (en) * 1996-08-09 1998-09-22 Park Scientific Instruments Single axis vibration reducing system
JP3725272B2 (ja) * 1996-12-27 2005-12-07 株式会社デルタツーリング 振動発生機構
JPH1130274A (ja) * 1997-05-15 1999-02-02 Delta Tsuuring:Kk 磁気バネを有する振動機構
KR100281474B1 (ko) 1997-05-16 2001-02-01 후지타 히토시 자기스프링을구비한에너지출력기구
JP2002122179A (ja) * 2000-10-10 2002-04-26 Ebara Corp 除振装置及びその制御方法
JP3388238B2 (ja) * 2001-04-19 2003-03-17 日本トレクス株式会社 鉄道貨物輸送用収容体
JP4143438B2 (ja) * 2003-02-24 2008-09-03 キヤノン株式会社 支持装置、露光装置、デバイス製造方法
KR100494805B1 (ko) * 2003-07-30 2005-06-13 현대자동차주식회사 비대칭 가변강성을 갖는 차량용 마운트 장치
AT502141A1 (de) * 2004-10-21 2007-01-15 Siemens Transportation Systems Aktive schwingungsreduktion an schienenfahrzeugen
DK1748216T3 (en) * 2005-07-25 2015-07-27 Gen Electric Suspension System
WO2011044143A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-14 Global Defense Technology & Systems, Inc. Water bagging system
US20110094546A1 (en) * 2009-10-23 2011-04-28 John Valcore System and method for wafer carrier vibration reduction
JP6274139B2 (ja) * 2015-03-21 2018-02-07 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP6706974B2 (ja) * 2016-06-14 2020-06-10 株式会社堀内機械 アクティブ制振装置およびアクティブ制振装置の制御方法
US11518288B2 (en) * 2019-10-25 2022-12-06 Caterpillar Inc. Rocker support insert
US20230381978A1 (en) * 2020-10-09 2023-11-30 Nikon Corporation Processing machine with active vibration reduction

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB665079A (en) * 1949-02-21 1952-01-16 Lord Mfg Co Improvements in resilient mounting systems
US2685425A (en) * 1949-02-21 1954-08-03 Lord Mfg Co Mounting system
US4265328A (en) * 1979-04-18 1981-05-05 Rowa Jan Erik Device for resiliently supporting a driver's compartment, particularly in heavy-duty trucks
EP0114757B1 (en) * 1983-01-21 1990-08-08 Group Lotus Plc Vehicle suspension system
JPH01131354A (ja) * 1987-08-27 1989-05-24 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd 精密除振装置
JPS6469839A (en) * 1987-09-10 1989-03-15 Showa Electric Wire & Cable Co Precision vibration absorbing bed
US4848525A (en) * 1987-11-02 1989-07-18 The Boeing Company Dual mode vibration isolator
JPH02190640A (ja) * 1989-01-18 1990-07-26 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd 精密除振装置
US4969662A (en) * 1989-06-08 1990-11-13 Aura Systems, Inc. Active damping system for an automobile suspension
JPH044338A (ja) * 1990-04-19 1992-01-08 Sharp Corp 振動防止装置
JP2663683B2 (ja) * 1990-06-29 1997-10-15 神鋼電機株式会社 搬送台車の除振装置
FR2680848B1 (fr) * 1991-08-29 1995-03-17 Aerospatiale Ste Nat Indle Procede et dispositif pour filtrer les excitations vibratoires transmises entre deux pieces, notamment entre le rotor et le fuselage d'un helicoptere.

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US5487533A (en) 1996-01-30

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