(57)【要約】【課題】固定子において強い磁界が発生する位置を細かく調整することができる磁気搬送装置を提供する。【解決手段】磁気搬送装置１０は、第一方向に偏心した複数の第一偏心コイル３１ａが形成された第一層３１、及び、第一方向と異なる第二方向に偏心した複数の第二偏心コイル３２ａが形成された第二層３２を含む基板３５を有する固定子３０と、複数の第一偏心コイル３１ａ、及び、複数の第二偏心コイル３２ａの少なくとも一部に電力が供給されることで生じる磁界により基板３５に沿って搬送される、永久磁石２２を有する可動子２０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一方向に偏心した複数の第一偏心コイルが形成された第一層、及び、前記第一方向と異なる第二方向に偏心した複数の第二偏心コイルが形成された第二層であって前記第一層に積層された第二層を含む基板を有する固定子と、
前記複数の第一偏心コイル、及び、前記複数の第二偏心コイルの少なくとも一部に電力が供給されることで生じる磁界により前記基板に沿って搬送される、磁石を有する可動子とを備える
磁気搬送装置。
【請求項２】
前記第一方向は、前記第二方向と反対の方向である
請求項１に記載の磁気搬送装置。
【請求項３】
さらに、前記複数の第一偏心コイル、及び、前記複数の第二偏心コイルに供給される電力を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記可動子を前記第一方向及び前記第二方向のいずれとも直交する第三方向に搬送する場合、第一偏心コイル、及び、平面視において当該第一偏心コイルの前記第一方向側の隣に位置する第二偏心コイルを含む一組の偏心コイルに電力を供給する
請求項２に記載の磁気搬送装置。
【請求項４】
前記可動子は、前記第一方向に沿って並ぶ複数の前記磁石を有し、
前記複数の磁石の間隔は、前記一組の偏心コイルの間隔と同一である
請求項３に記載の磁気搬送装置。
【請求項５】
平面視において、前記一組の偏心コイルは、前記可動子の前記第三方向側に位置する
請求項３に記載の磁気搬送装置。
【請求項６】
平面視において、前記一組の偏心コイルは、前記可動子の、前記第三方向と反対の第四方向側に位置する
請求項３に記載の磁気搬送装置。
【請求項７】
前記基板は、さらに、
前記第一方向及び前記第二方向のいずれとも直交する第三方向に偏心した複数の第三偏心コイルが形成された第三層と、
前記第三方向と反対の第四方向に偏心した複数の第四偏心コイルが形成された第四層とを含む
請求項２〜６のいずれか１項に記載の磁気搬送装置。
【請求項８】
磁気搬送装置の制御方法であって、
前記磁気搬送装置は、
第一方向に偏心した複数の第一偏心コイルが形成された第一層、及び、前記第一方向と反対の第二方向に偏心した複数の第二偏心コイルが形成された第二層であって前記第一層に積層された第二層を含む基板を有する固定子と、
前記複数の第一偏心コイル、及び、前記複数の第二偏心コイルの少なくとも一部に電力が供給されることで生じる磁界により前記基板に沿って搬送される、磁石を有する可動子とを備え、
前記制御方法は、前記可動子を前記第一方向及び前記第二方向のいずれとも直交する第三方向に搬送する場合、第一偏心コイル、及び、平面視において当該第一偏心コイルの前記第一方向側の隣に位置する第二偏心コイルを含む一組の偏心コイルに電力を供給する
制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動子を平面に沿って二次元的に搬送する磁気搬送装置、及び、その制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
可動子を平面に沿って二次元的に搬送する磁気搬送装置が知られている。このような磁気搬送装置として、特許文献１には、マスクまたは感光基板等の物体を保持した状態で直線的にまたは二次元平面内で移動させるステージ部を駆動するリニアモータ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８７４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
磁気搬送装置は、固定子に設けられた複数のコイルにより可動子に推力を与える。
【０００５】
本発明は、固定子において強い磁界が発生する位置を細かく調整することができる磁気搬送装置などを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る磁気搬送装置は、第一方向に偏心した複数の第一偏心コイルが形成された第一層、及び、前記第一方向と異なる第二方向に偏心した複数の第二偏心コイルが形成された第二層であって前記第一層に積層された第二層を含む基板を有する固定子と、前記複数の第一偏心コイル、及び、前記複数の第二偏心コイルの少なくとも一部に電力が供給されることで生じる磁界により前記基板に沿って搬送される、磁石を有する可動子とを備える。
【０００７】
本発明の一態様に係る制御方法は、磁気搬送装置の制御方法であって、前記磁気搬送装置は、第一方向に偏心した複数の第一偏心コイルが形成された第一層、及び、前記第一方向と反対の第二方向に偏心した複数の第二偏心コイルが形成された第二層であって前記第一層に積層された第二層を含む基板を有する固定子と、前記複数の第一偏心コイル、及び、前記複数の第二偏心コイルの少なくとも一部に電力が供給されることで生じる磁界により前記基板に沿って搬送される、磁石を有する可動子とを備え、前記制御方法は、前記可動子を前記第一方向及び前記第二方向のいずれとも直交する第三方向に搬送する場合、第一偏心コイル、及び、平面視において当該第一偏心コイルの前記第一方向側の隣に位置する第二偏心コイルを含む一組の偏心コイルに電力を供給する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の磁気搬送装置は、固定子において強い磁界が発生する位置を細かく調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態に係る磁気搬送装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る磁気搬送装置の断面図である。
【図３】図３は、比較例に係る磁気搬送装置の動作を説明するための平面図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る磁気搬送装置の動作を説明するための図である。
【図５】図５は、実施の形態に係る磁気搬送装置の変形例に係る動作を説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１１】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
【００１２】
また、以下の実施の形態において、「平面視」とは、固定子の主面に垂直な方向から見ることを意味する。図面において、磁石のＮ極は、「Ｎ」と記載され、磁石のＳ極は、「Ｓ」と記載される。
【００１３】
（実施の形態）
［全体構成］
以下、実施の形態に係る磁気搬送装置の構成について図面を用いて説明する。図１は、実施の形態に係る磁気搬送装置の概略構成を示す図である。図２は、実施の形態に係る磁気搬送装置の断面図である。図１において、可動子２０及び固定子３０については平面図が示されている。図１においては、複数のコイルの配置を示すために、カバー部材３６は図示が省略されている。
【００１４】
図１及び図２に示されるように、実施の形態１に係る磁気搬送装置１０は、可動子２０と、固定子３０と、電力供給回路４０と、制御部５０とを備える。磁気搬送装置１０は、固定子３０が有する主面３６ａに沿って可動子２０を２次元的に搬送するリニアモータ（言い換えれば、電磁アクチュエータ、平面モータ）である。以下、このような磁気搬送装置１０の各構成要素について詳細に説明する。
【００１５】
［可動子］
まず、可動子２０について説明する。可動子２０は、磁気搬送装置１０における搬送対象物である。図２に示されるように、可動子２０は、可動子本体２１と、永久磁石２２と、ボールキャスタ２３とを備える。
【００１６】
可動子本体２１は、略矩形板状の部材である。可動子本体２１は、例えば、樹脂材料によって形成される。
【００１７】
永久磁石２２は、可動子２０が固定子３０から推力を得るための永久磁石であり、可動子本体２１に取り付けられる。永久磁石２２は、例えば、平たい板状のネオジム磁石である。永久磁石２２の形状及び材料は特に限定されない。永久磁石２２は、例えば、フェライト磁石、または、アルニコ磁石などであってもよい。可動子２０は、例えば、複数の永久磁石２２（図１の例では４つの永久磁石２２）を備えるが、少なくとも１つの永久磁石２２を備えればよい。図２では、永久磁石２２は、可動子本体２１内に埋め込まれているが、永久磁石２２は、可動子本体２１の上面に取り付けられてもよいし、可動子本体２１の下面に取り付けられてもよい。
【００１８】
図２の例では、永久磁石２２は、Ｓ極及びＮ極の並び方向が主面３６ａに交差し、Ｓ極がＮ極よりも主面３６ａ寄りに位置するように配置されている。しかしながら、永久磁石２２は、Ｎ極がＳ極よりも主面３６ａ寄りに位置するように配置されてもよい。また、永久磁石２２は、Ｓ極及びＮ極の並び方向が主面３６ａに沿うように配置されてもよい。
【００１９】
なお、可動子２０は、永久磁石２２に代えて電池などを電源として駆動する電磁石を備えてもよい。つまり、可動子２０は、磁石を備えていればよい。
【００２０】
ボールキャスタ２３は、可動子本体２１を固定子３０の主面３６ａに沿って搬送するための移動機構である。ボールキャスタ２３は、可動子本体２１の下面に取り付けられ、固定子３０の主面３６ａに当接する。なお、可動子２０は、自在キャスタまたは車輪など、ボールキャスタ２３以外の移動機構を備えてもよい。
【００２１】
［固定子］
次に、固定子３０について説明する。固定子３０は、可動子２０を搬送するための構造体である。実施の形態では、固定子３０は、シート状の部材である。図２に示されるように、固定子３０は、カバー部材３６と、基板３５とを有する。
【００２２】
カバー部材３６は、基板３５の摩耗等を抑制し、かつ、固定子３０の表面を平滑化するためのシート状の保護部材である。カバー部材３６は、基板３５の上面の全部を覆う。カバー部材３６の平面視形状は、矩形であるが、円形等その他の形状であってもよい。カバー部材３６の上面は、固定子３０が有する主面３６ａとなる。主面３６ａは、可動子２０と対向する。
【００２３】
カバー部材３６は、例えば、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、または、アクリル樹脂などの有機材料によって形成される。カバー部材３６は、シラン化合物または金属酸化物によって形成されてもよい。このような有機材料、シラン化合物、または金属酸化物は、摩耗耐性の点でカバー部材３６に適している。カバー部材３６に有機材料が採用されれば、カバー部材３６が低温の製造プロセスで形成できる。また、カバー部材３６に有機材料が採用されれば、カバー部材３６の大面積化が容易である。
【００２４】
基板３５は、複数の層を含み、複数の層それぞれにはマトリクス状に複数の偏心コイルが形成されている。偏心コイルは、コイルの強磁界点（言い換えれば、コイルの巻回軸の位置）が中心からずれているコイルを意味する。基板３５は、具体的には、第一層３１、第二層３２、第三層３３、及び、第四層３４が積層された構造を有する。基板３５に含まれる層の数は、四つに限定されず、三つ以下であってもよいし、五つ以上であってもよい。また、第一層３１、第二層３２、第三層３３、及び、第四層３４の積層順についても特に限定されない。
【００２５】
第一層３１には、Ｘ軸−方向に偏心した複数の第一偏心コイル３１ａが形成される。Ｘ軸−方向は、第一方向の一例である。第二層３２には、Ｘ軸＋方向に偏心した複数の第二偏心コイル３２ａが形成される。Ｘ軸＋方向は、第二方向の一例である。
【００２６】
第三層３３には、Ｙ軸−方向に偏心した複数の第三偏心コイル３３ａが形成される。Ｙ軸−方向は、第三方向の一例である。第四層３４には、Ｙ軸＋方向に偏心した複数の第四偏心コイル３４ａが形成される。Ｙ軸＋方向は、第四方向の一例である。
【００２７】
第一偏心コイル３１ａ、第二偏心コイル３２ａ、第三偏心コイル３３ａ、及び、第四偏心コイル３４ａのそれぞれ（以下、これらを区別せずに複数の偏心コイルとも表現する）は、可動子２０に推力を与えるためのコイルである。複数の偏心コイルのそれぞれは、電力供給回路４０によって電力が供給されることによって磁化する。複数の偏心コイルのそれぞれは、基板３５中にパターン形成されたパターンコイルである。複数の偏心コイルのそれぞれは、巻回軸が主面３６ａに垂直な方向に沿う円形巻回状の配線であるが、矩形巻回状等、他の巻回状であってもよい。複数の偏心コイルのそれぞれは、例えば、三角形、または、六角形等の多角形に沿う巻回形状であってもよい。複数の偏心コイルの巻回方向は、同一であるが、異なってもよい。複数の偏心コイルは、例えば、銅などの金属材料によって形成される。複数の偏心コイルは、例えば、エッチングによって形成される。
【００２８】
［電力供給回路］
次に、電力供給回路４０について説明する。電力供給回路４０は、制御部５０から出力される制御信号に基づいて、複数の偏心コイルへの電力供給を行う。言い換えれば、電力供給回路４０は、制御部５０から出力される制御信号に基づいて、複数の偏心コイルへ電流を供給する。
【００２９】
図示されないが、電力供給回路４０は、具体的には、複数の偏心コイルに１対１で対応する複数の制御回路を含む。つまり、電力供給回路は、複数の偏心コイルのそれぞれに独立して電力供給を行うことができる。
【００３０】
複数の制御回路のそれぞれは、例えば、フルブリッジインバータ回路である。複数の制御回路は、制御部５０から出力される制御信号に基づいて動作する。複数の制御回路のそれぞれは、当該制御回路に対応する偏心コイルに対して、（ａ）電力を供給しない、（ｂ）第一の極性（例えば、正極性）の直流電圧を供給する、及び、（ｃ）第一の極性の逆の第二の極性（例えば、負極性）の直流電圧を供給する、のいずれかを行う。第一の極性の直流電圧が供給された偏心コイルは、例えば、主面３６ａ側がＳ極の電磁石として機能し、第二の極性の直流電圧が供給された偏心コイルは、例えば、主面３６ａ側がＮ極の電磁石として機能する。
【００３１】
このように、電力供給回路４０は、複数の偏心コイルのそれぞれに直流電圧を供給し、当該直流電圧の極性を偏心コイルごとに切り替えることができる。直流電圧の極性を切り替えることは必須ではなく、電力供給回路４０は、少なくとも直流電圧の供給をオン及びオフできればよい。
【００３２】
［制御部］
制御部５０は、複数の偏心コイルに供給される電流を制御する。制御部５０は、具体的には、電力供給回路４０を制御する。制御部５０は、例えば、電力供給回路４０を制御することにより、複数の偏心コイルの一部に直流電圧を供給する。この結果、複数の偏心コイルの一部には、可動子２０に推力を与えるための電流が流れ、これにより可動子２０が主面３６ａに沿って移動する。この電流は、直流電流である。
【００３３】
制御部５０は、具体的には、マイクロコンピュータなどによって実現されるが、専用回路、または、プロセッサなどによって実現されてもよい。なお、図示されないが、制御部５０は、制御部５０が備える半導体メモリなどの記憶部（図示せず）に記憶された制御プログラムを実行する。制御部５０は、電力供給回路４０の一部として構成されてもよい。
【００３４】
［磁気搬送装置の動作］
上述のように、磁気搬送装置１０は、偏心方向が異なる複数の偏心コイルが積層された基板３５を含む固定子３０を備える。偏心方向が異なるということは、偏心コイルに電力が供給されたときに磁界が強くなる位置（以下、強磁界点などとも記載される）が異なるということである。したがって、制御部５０により、積層された複数の偏心コイルに選択的に電力が供給されれば、磁界が強くなる位置を細かく調整することができる。基板３５のように積層された偏心コイルの偏心方向が４通り存在する場合、磁気搬送装置１０は、磁界が強くなる位置を４つ位置の中から選択することができる。
【００３５】
また、磁気搬送装置１０は、以下の動作のように可動子２０の直進性を高めることもできる。このような磁気搬送装置１０の動作について、比較例に係る磁気搬送装置の動作を参照しながら説明する。まず、比較例に係る磁気搬送装置の動作について説明する。図３は、比較例に係る磁気搬送装置の動作を説明するための平面図である。
【００３６】
図３に示される比較例に係る磁気搬送装置１１０は、可動子２０と、偏心していないコイル１３１が形成された基板を含む固定子１３０とを備える。可動子２０が有する永久磁石２２のＸ軸方向のピッチ、及び、コイル１３１のＸ軸方向のピッチのそれぞれはｒであり、コイル１３１の中心位置（つまり、強磁界点Ｐ１）から永久磁石２２の中心位置までの距離はｄである。
【００３７】
固定子１３０によって可動子２０をＹ軸−方向に搬送する場合、磁気搬送装置１１０の制御部は、例えば、可動子２０よりもＹ軸−方向側に位置するコイル１３１に電力を供給し、当該コイル１３１と可動子２０が有する永久磁石２２との間に吸引力を発生させる。
【００３８】
このとき、１つのコイル１３１に電力供給を行うことにより１つの永久磁石２２に働く吸引力（言い換えれば、磁力）をｆ１とすると、可動子２０に働くＹ軸−方向への力Ｆｍｉｄは、２つ永久磁石２２のそれぞれにｆ１の吸引力が働くことから、Ｆｍｉｄ＝２・ｆ１である。また、可動子２０の回転の指標としての片側分の力のモーメントＭｍｉｄは、Ｍｍｉｄ＝ｒ・ｆ１／２である。
【００３９】
次に、磁気搬送装置１０の動作について説明する。図４は、磁気搬送装置１０の動作を説明するための図であり、図４の（ａ）は、平面図であり、図４の（ｂ）は、固定子３０の断面図である。
【００４０】
固定子３０によって可動子２０をＹ軸−方向に搬送する場合、磁気搬送装置１０の制御部５０は、例えば、可動子２０よりもＹ軸−方向側に位置する偏心コイルに電力を供給し、当該偏心コイルと可動子２０が有する永久磁石２２との間に吸引力を発生させる。
【００４１】
このとき、制御部５０は、可動子２０が有する２つの永久磁石２２の中心位置を結ぶ線分の垂直二等分線Ｌの近傍に強磁界点Ｐ２を生成するために、第一偏心コイル３１ａ、及び、平面視において当該第一偏心コイル３１ａのＸ軸−方向側の隣に位置する第二偏心コイル３２ａを含む一組の偏心コイルに電力を供給する。つまり、制御部５０は、積層された４つの偏心コイルのうち、第一層３１に形成された第一偏心コイル３１ａに選択的に電力を供給しつつ、その隣において積層された４つの偏心コイルに対しては、第二層３２に形成された第二偏心コイル３２ａに選択的に電力を供給する。
【００４２】
２つの永久磁石２２のそれぞれから強磁界点Ｐ２までの距離は、上記距離ｄを用いると、ｄ／ｃｏｓθとなる。なお、θは、永久磁石２２の中心位置、及び、強磁界点Ｐ２を結ぶ直線とＹ軸とのなす角である。吸引力は、距離の二乗分の１となるため、１つの永久磁石２２に働く吸引力（言い換えれば、磁力）は、上記ｆ１にｃｏｓ２θをかけたｆ１・ｃｏｓ２θとなる。
【００４３】
この吸引力をＸ軸方向の成分とＹ軸方向の成分に分解すると、可動子２０に働くＹ軸−方向への力Ｆｍｉｄは、２つ永久磁石２２のそれぞれにｆ１・ｃｏｓ３θの吸引力が働くことから、Ｆｍｉｄ＝２・ｆ１・ｃｏｓ３θである。また、可動子２０の回転の指標としての片側分の力のモーメントＭｍｉｄは、Ｍｍｉｄ＝ｒ・ｆ１・ｃｏｓ３θ／２である。
【００４４】
そして、磁気搬送装置１０においては、２つの永久磁石２２のそれぞれに、当該永久磁石２２を垂直二等分線Ｌに向かわせる向力Ｆｄｉｒ＝ｆ１・ｃｏｓ２θ・ｓｉｎθが働く。このような向力Ｆｄｉｒは、可動子２０がＸ軸＋方向またはＸ軸−方向にずれようとしたときにこれを是正する力として機能する。つまり、磁気搬送装置１０は、磁気搬送装置１１０に比べて可動子２０の直進性を高めることができる。
【００４５】
［変形例］
なお、上記磁気搬送装置１０の動作では、吸引力を用いて可動子２０を移動させたが、吸引力に代えて、または、吸引力に加えて反発力を用いて可動子２０を搬送することもできる。図５は、このような磁気搬送装置１０の変形例に係る動作を説明するための平面図である。
【００４６】
固定子３０によって可動子２０をＹ軸−方向に搬送する場合、磁気搬送装置１０の制御部５０は、例えば、可動子２０よりもＹ軸＋方向側に位置する偏心コイルに電力を供給し、当該偏心コイルと可動子２０が有する永久磁石２２との間に反発力を発生させる。
【００４７】
このとき、制御部５０は、可動子２０が有する２つの永久磁石２２の中心位置を結ぶ線分の垂直二等分線Ｌの近傍に強磁界点Ｐ３を生成するために、第一偏心コイル３１ａ、及び、平面視において当該第一偏心コイル３１ａのＸ軸−方向側の隣に位置する第二偏心コイル３２ａを含む一組の偏心コイルに電力を供給する。
【００４８】
２つの永久磁石２２のそれぞれから強磁界点Ｐ３までの距離は、上記距離ｄを用いると、ｄ／ｃｏｓθとなる。なお、θは、永久磁石２２の中心位置、及び、強磁界点Ｐ３を結ぶ直線とＹ軸とのなす角である。反発力は、距離の二乗分の１となるため、１つの永久磁石２２に働く反発力（言い換えれば、磁力）は、上記ｆ１にｃｏｓ２θをかけたｆ１・ｃｏｓ２θとなる。
【００４９】
この吸引力をＸ軸方向の成分とＹ軸方向の成分に分解すると、可動子２０に働くＹ軸−方向への力Ｆｍｉｄは、２つ永久磁石２２のそれぞれにｆ１・ｃｏｓ３θの反発力が働くことから、Ｆｍｉｄ＝２・ｆ１・ｃｏｓ３θである。また、可動子２０の回転の指標としての片側分の力のモーメントＭｍｉｄは、Ｍｍｉｄ＝ｒ・ｆ１・ｃｏｓ３θ／２である。
【００５０】
そして、磁気搬送装置１０においては、２つの永久磁石２２のそれぞれに、当該永久磁石２２を垂直二等分線Ｌから離れる方向に向かわせる向力Ｆｄｉｒ＝ｆ１・ｃｏｓ２θ・ｓｉｎθが働く。このような向力Ｆｄｉｒは、可動子２０がＸ軸＋方向またはＸ軸−方向にずれようとしたときにこれを是正する力として機能する。つまり、磁気搬送装置１０は、磁気搬送装置１１０に比べて可動子２０の直進性を高めることができる。
【００５１】
［効果等］
以上説明したように、磁気搬送装置１０は、第一方向に偏心した複数の第一偏心コイル３１ａが形成された第一層３１、及び、第一方向と異なる第二方向に偏心した複数の第二偏心コイル３２ａが形成された第二層３２であって第一層３１に積層された第二層３２を含む基板３５を有する固定子３０と、複数の第一偏心コイル３１ａ、及び、複数の第二偏心コイル３２ａの少なくとも一部に電力が供給されることで生じる磁界により基板３５に沿って搬送される、永久磁石２２を有する可動子２０とを備える。上記実施の形態では、第一方向はＸ軸−方向であり、第二方向はＸ軸＋方向である。永久磁石２２は、磁石の一例である。
【００５２】
このような磁気搬送装置１０は、基板３５の平面視における同じ場所に第一偏心コイル３１ａ及び第二偏心コイル３２ａが積層されている場合に、第一偏心コイル３１ａ及び第二偏心コイル３２ａを選択的に駆動することで、固定子３０において強い磁界が発生する位置を細かく調整することができる。
【００５３】
また、例えば、第一方向は、第二方向と反対の方向である。
【００５４】
このような磁気搬送装置１０は、反対方向に偏心した第一偏心コイル３１ａ及び第二偏心コイル３２ａを選択的に駆動することで、固定子３０において強い磁界が発生する位置を細かく調整することができる。
【００５５】
また、例えば、磁気搬送装置１０は、さらに、複数の第一偏心コイル３１ａ、及び、複数の第二偏心コイル３２ａに供給される電力を制御する制御部５０を備える。制御部５０は、可動子２０を第一方向及び第二方向のいずれとも直交する第三方向に搬送する場合、第一偏心コイル３１ａ、及び、平面視において当該第一偏心コイル３１ａの第一方向側の隣に位置する第二偏心コイル３２ａを含む一組の偏心コイルに電力を供給する。上記実施の形態では、第三方向は、Ｙ軸−方向である。
【００５６】
このような磁気搬送装置１０は、可動子２０の直進性を高めることができる。
【００５７】
また、例えば、可動子２０は、第一方向に沿って並ぶ複数の永久磁石２２を有し、複数の永久磁石２２の間隔は、一組の偏心コイルの間隔と同一である。
【００５８】
このような磁気搬送装置１０は、可動子２０の直進性を高めることが容易となる。
【００５９】
また、図４の例では、平面視において、一組の偏心コイルは、可動子２０の第三方向側に位置する。
【００６０】
このような磁気搬送装置１０は、一組の偏心コイルと可動子２０との間に発生する吸引力により、可動子２０を第三方向に搬送することができる。
【００６１】
また、図５の例では、平面視において、一組の偏心コイルは、可動子２０の、第三方向と反対の第四方向側に位置する。上記実施の形態では、第四方向は、Ｙ軸＋方向である。
【００６２】
このような磁気搬送装置１０は、一組の偏心コイルと可動子２０との間に発生する反発力により、可動子２０を第三方向に搬送することができる。
【００６３】
また、基板３５は、さらに、第一方向及び第二方向のいずれとも直交する第三方向に偏心した複数の第三偏心コイル３３ａが形成された第三層３３と、第三方向と反対の第四方向に偏心した複数の第四偏心コイル３４ａが形成された第四層３４とを含む。
【００６４】
このような磁気搬送装置１０は、基板３５の平面視における同じ場所に第一偏心コイル３１ａ、第二偏心コイル３２ａ、第三偏心コイル３３ａ、及び、第四偏心コイル３４ａが積層されている場合に、これらを選択的に駆動することで、固定子３０において強い磁界が発生する位置をさらに細かく調整することができる。
【００６５】
また、磁気搬送装置１０の制御方法は、可動子２０を第一方向及び第二方向のいずれとも直交する第三方向に搬送する場合、第一偏心コイル３１ａ、及び、平面視において当該第一偏心コイル３１ａの第一方向側の隣に位置する第二偏心コイル３２ａを含む一組の偏心コイルに電力を供給する。
【００６６】
このような制御方法は、基板３５の平面視における同じ場所に第一偏心コイル３１ａ及び第二偏心コイル３２ａが積層されている場合に、第一偏心コイル３１ａ及び第二偏心コイル３２ａを選択的に駆動することで、固定子３０において強い磁界が発生する位置を細かく調整することができる。
【００６７】
（その他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る磁気搬送装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００６８】
例えば、上記実施の形態では、偏心コイルは薄膜状のパターンコイルであったが、コイルは巻線コイルであってもよい。また、上記実施の形態では、複数の偏心コイルは、マトリクス状に配置されたが、マトリクス状以外のレイアウトで配置されてもよい。例えば、コイルが六角形に沿う巻回形状を有する場合には、複数のパターンコイルは、ハニカム状に配置されてもよい。
【００６９】
また、上記実施の形態では、基板には、偏心方向が互いに異なる４種類の偏心コイルが形成されたが、基板には偏心方向が互いに異なる５種類以上の偏心コイルが形成されてもよい。例えば、基板には、偏心方向が４５度ずつ異なる８種類の偏心コイルが形成されてもよい。この場合、基板には、８種類の偏心コイルに対応して８つの層が含まれる。
【００７０】
また、上記実施の形態の固定子の模式断面図に示される積層構造は一例である。磁気搬送装置は、本発明の特徴的な機能を実現できる他の積層構造を有する固定子を備えてもよい。磁気搬送装置は、例えば、上記実施の形態で説明された積層構造と同様の機能を実現できる範囲で、上記実施の形態の積層構造の層間に別の層が設けられた固定子を備えてもよい。
【００７１】
また、上記実施の形態では、固定子が有する積層構造の各層を構成する主たる材料について例示しているが、固定子が有する積層構造の各層には、上記実施の形態の積層構造と同様の機能を実現できる範囲で他の材料が含まれてもよい。
【００７２】
また、上記実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、複数の処理の順序が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。
【００７３】
また、上記実施の形態において、制御部などの構成要素は、当該構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。制御部などの構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【００７４】
また、制御部などの構成要素は、ハードウェアによって実現されてもよい。例えば、制御部などの構成要素は、回路（または集積回路）でもよい。これらの回路は、全体として１つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
【００７５】
また、本発明の全般的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。例えば、本発明は、磁気搬送装置に含まれる制御部を備える制御装置として実現されてもよいし、上記実施の形態の磁気搬送装置の制御方法として実現されてもよい。本発明は、制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよい。本発明は、当該プログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体として実現されてもよい。
【００７６】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００７７】
１０、１１０  磁気搬送装置
２０  可動子
２２  永久磁石
３０、１３０  固定子
３１  第一層
３１ａ  第一偏心コイル
３２  第二層
３２ａ  第二偏心コイル
３３  第三層
３３ａ  第三偏心コイル
３４  第四層
３４ａ  第四偏心コイル
３５  基板
５０  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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