(57)【要約】【課題】可動域全域にわたって動的ヨーイング特性が改善されたステージ装置を提供すること。【解決手段】ステージと、固定子及び可動子を有するリニアモータ２５と、電流指令値に基づき、前記リニアモータ２５それぞれに駆動電流を供給する駆動回路１５と、電流指令値を各別に制御する制御部１０ｂと、各可動子の位置を検出する位置検出部２６とを備えるステージ装置において、各可動子の移動域の複数箇所で、各可動子を位置検出部２６によって検出した位置が一致する状態で停止させ、停止状態で各リニアモータ２５に供給されている駆動電流の停止時電流値及び位置の位置情報の対応関係を示す関係情報を記憶した記憶部を備え、制御部は、位置検出部２６が検出した位置の位置情報に対応した停止時電流値を、関係情報を用い各可動子について求め、求めた停止時電流値に基づいて各駆動回路に出力する電流指令値を補正する。【選択図】図３
2015230508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
該基台上に平行に敷設された２本のレールと、
該２本のレールに支持されたステージと、
前記基台上に前記２本のレールのそれぞれに沿って設けた固定子及び該固定子それぞれに対応し前記ステージに固定した可動子を有するリニアモータと、
電流指令値に基づき、前記リニアモータそれぞれに駆動電流を供給する駆動回路と、
該駆動回路それぞれに前記電流指令値を出力し、前記リニアモータそれぞれの駆動電流値を個別に制御する制御部と、
前記可動子それぞれの移動方向の位置を検出する位置検出部と
を備えるステージ装置において、
前記可動子それぞれの移動域の複数箇所で、可動子それぞれを前記位置検出部によって検出した位置が一致する状態で停止させ、停止状態で前記リニアモータそれぞれに供給されている駆動電流の停止時電流値及び前記位置の位置情報の対応関係を示す関係情報を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、
前記位置検出部が検出した位置の位置情報に対応した停止時電流値を、前記関係情報を用い、可動子それぞれについて求め、求めた停止時電流値に基づいて、前記駆動回路それぞれに出力する電流指令値を補正すること
を特徴とするステージ装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記停止時電流値それぞれを、前記駆動回路それぞれに出力する電流指令値に加算すること
を特徴とする請求項１に記載のステージ装置。
【請求項３】
前記関係情報は、前記可動子の位置情報及び前記可動子それぞれの停止時電流値を対応付けて記憶した補正テーブルであること
を特徴とする請求項１又２に記載のステージ装置。
【請求項４】
前記位置検出部が検出した位置の位置情報に対応付けられた停止時電流値が前記補正テーブルに記憶されていない場合、内挿補間により前記電流指令値を補正するのに用いる停止時電流値を算出すること
を特徴とする請求項３に記載のステージ装置。
【請求項５】
前記補正テーブルは、前記可動子それぞれを前記移動域の一端から他端まで所定のピッチで駆動及び停止を行い、各停止位置で計測した前記可動子それぞれの停止時電流値を前記補正テーブルに記憶してあること
を特徴とする請求項３又は４に記載のステージ装置。
【請求項６】
前記位置検出部はリニアモータそれぞれに設けたリニアエンコーダを用いて、可動子それぞれの位置を検出すること
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のステージ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は所定軸方向に移動可能なステージ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
加工装置、検査装置、被加工物、被検査物等を載置したステージを一対のリニアモータで移動させるステージ装置がある。ステージ装置は、基台上のレールと、当該レール上をスライド移動するリニアブロックとからなる直動軸受を２つ備えている。ステージは、２つの直動軸受により案内されて移動する。
【０００３】
ステージが２つの直動軸受に案内されて移動する場合、ステージが縦軸回りの回転運動（ヨーイングという）を起こすことがある。ヨーイングは、基台とレールとが接合する接合面の面粗度、基台に対してレールを一定位置に取り付ける際のレールの僅かな曲り、軸受自体の抵抗の変化等に起因する。これらの要因により、２つの直動軸受直上のステージの位置に相対的な位置ずれが起こり、この位置ずれによりヨーイングが発生する。このヨーイングの要因は機械的なものであるため、発生するヨーイングの向き及び量は、移動したステージの位置に依存する。
【０００４】
機械的な要因でヨーイングが発生する場合、ステージ停止時であっても、ステージが縦軸回りに回転してしまう。ここでは、このようなステージ停止時の回転のことを、静的ヨーイングという。また、ステージの移動時に発生するヨーイングのことを、動的ヨーイングと呼称し、静的ヨーイングと区別する。
【０００５】
ステージ装置は、ステージ上の被加工物や加工装置を搬送することが主な用途であり、ステージの停止位置精度が確保できれば、移動中の動的ヨーイングの発生は許容される場合もある。しかしながら、ステージ上の搬送物に振動を与えないためや、ステージ上の搬送物に対して、移動中に加工を加える場合には、動的ヨーイングを低減することが求められる。
【０００６】
動的ヨーイング角度を検出する手段と、検出した動的ヨーイング角度に基づいて駆動手段（リニアモータ）を制御する制御手段を備え、当該制御手段は動的ヨーイング角度を０とするように制御するステージ装置が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２１９３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来技術においては、ステージの移動中に検出した動的ヨーイング角度に基づくフィードバック制御を行っているため、動的ヨーイングが発生し、それがフィードバックされるまでには時間差がある。この時間差のため動的ヨーイングを安定して低減させることは困難である。
【０００９】
本発明は上述のごとき事情に鑑みてなされたものであり、動的ヨーイングを適格に補正し、移動域全域にわたって動的ヨーイング特性が改善されたステージ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るステージ装置は、基台と、該基台上に平行に敷設された２本のレールと、
該２本のレールに支持されたステージと、前記基台上に前記２本のレールのそれぞれに沿って設けた固定子及び該固定子それぞれに対応し前記ステージに固定した可動子を有するリニアモータと、電流指令値に基づき、前記リニアモータそれぞれに駆動電流を供給する駆動回路と、該駆動回路それぞれに前記電流指令値を出力し、前記リニアモータそれぞれの駆動電流値を個別に制御する制御部と、前記可動子それぞれの移動方向の位置を検出する位置検出部とを備えるステージ装置において、前記可動子それぞれの移動域の複数箇所で、可動子それぞれを前記位置検出部によって検出した位置が一致する状態で停止させ、停止状態で前記リニアモータそれぞれに供給されている駆動電流の停止時電流値及び前記位置の位置情報の対応関係を示す関係情報を記憶する記憶部を備え、前記制御部は、前記位置検出部が検出した位置の位置情報に対応した停止時電流値を、前記関係情報を用い、可動子それぞれについて求め、求めた停止時電流値に基づいて、前記駆動回路それぞれに出力する電流指令値を補正することを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、リニアモータの移動域の複数箇所で停止した場合に、静的ヨーイング量を０まで補正動作する際に必要な駆動電流値である停止時電流値及び停止位置の位置情報の対応関係を示す関係情報を記憶した記憶部を備え、動作時には位置検出部が検出した位置に対応した停止時電流値を求め、求めた停止時電流値で電流指令値を補正するので、動的ヨーイングを低減させることが可能となる。
【００１２】
本発明に係るステージ装置は、前記制御部は、前記停止時電流値それぞれを、前記駆動回路それぞれに出力する電流指令値に加算することを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、電流指令値の補正は、停止時電流値を加算することにより行うので、処理時間の増大を招くことなく、補正が可能となる。
【００１４】
本発明に係るステージ装置は、前記関係情報は、前記可動子の位置情報及び前記可動子それぞれの停止時電流値を対応付けて記憶した補正テーブルであることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、各停止位置での停止時電流値を計測し、計測結果をテーブル形式で記憶するので、データの構築が容易である。
【００１６】
本発明に係るステージ装置は、前記位置検出部が検出した位置の位置情報に対応付けられた停止時電流値が前記補正テーブルに記憶されていない場合、内挿補間により前記電流指令値を補正するのに用いる停止時電流値を算出することを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、位置検出部が検知した位置の位置情報に対応する停止時電流値が補正テーブルにない場合、内挿補間により停止時電流値を求めるので、移動域全域にわたって、動的ヨーイングを低減させることが可能となる。
【００１８】
本発明に係るステージ装置は、前記補正テーブルは、前記可動子それぞれを前記移動域の一端から他端まで所定のピッチで駆動及び停止を行い、各停止位置で計測した前記可動子それぞれの停止時電流値を前記補正テーブルに記憶してあることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、可動子の移動域の一端から他端まで、所定のピッチで可動子を移動、停止させ、停止時電流値を計測してあるので、移動域全域にわたって、一定の精度で動的ヨーイングを低減させることが可能となる。
【００２０】
本発明に係るステージ装置は、前記位置検出部はリニアモータそれぞれに設けたリニアエンコーダを用いて、可動子それぞれの位置を検出することを特徴とする。
【００２１】
本発明にあっては、位置検出部はリニアエンコーダを用いるので、精度良く位置を検出することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にあっては、動的ヨーイング特性を改善することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ステージ装置の正面図である。
【図２】負荷電流を概念的に説明するためのグラフ図である。
【図３】ステージ装置の制御系を説明するための機能ブロック図である。
【図４】モーションコントローラのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【図５】停止時電流の一例を示すグラフ図である。
【図６】補正テーブルのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。
【図７】ステージ装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図８】リニアモータの位置と駆動電流との関係及び位置と動的ヨーイングとの関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、実施の形態をその図面を参照して具体的に説明する。
本実施の形態に係るステージ装置は、例えば被加工物、被検査物等の試料、製造装置、検査装置等を載置したステージをリニアモータの駆動力により一方向に移動する。
【００２５】
実施の形態１
図１はステージ装置１の正面図である。ステージ装置１はステージ部２０を含む。
【００２６】
ステージ部２０は、基台２１、直動軸受支持体２２、直動軸受２３、ステージ２４、リニアモータ２５及びリニアエンコーダ２６を含む。
基台２１は、複数の角型パイプ状鋼管２１１を相互に溶接して一体化した台であり、平たい略直方体状をなす。角型パイプ状鋼管２１１は、例えば平面視「Ｈ」字状、「日」の字状、「目」の字状、「口」の字状に一体化される。
なお、角型パイプ状鋼管２１１の重量を増大させるために、内部に例えば非焼成セラミックスが充填されてもよい。非焼成セラミックスを充填することで、剛性が高く効果的な制振作用を得ることが期待できる。また、基台２１は、石定盤で構成されてもよい。
【００２７】
直動軸受支持体２２は、基台２１上にて略同一方向へ配向された２本の四角柱である。直動軸受支持体２２は、それぞれ基台２１と溶接により結合されている。２本の直動軸受支持体２２は、それぞれ直動軸受２３を支持する機能を有している。
【００２８】
直動軸受２３は、レール２３１及びリニアブロック２３２を含む。直動軸受２３は、レール２３１に案内されて転動体が回転することにより、当該転動体を有するリニアブロック２３２が直線運動をする機械要素部品である。リニアブロック２３２は、直方体状をなし、予めレール２３１に組み付けられている。一本のレール２３１に、２つのリニアブロック２３２が組み付けられている。図１は、レール２３１の軸方向からリニアブロック２３２を描いているため、奥側のリニアブロック２３２は隠れている。
なお、１本のレール２３１に組み付けられるリニアブロック２３２の数は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。
また、直動軸受２３は、圧縮空気を介してリニアブロック２３２がレール２３１に案内されるものでもよい。
【００２９】
ステージ部２０は、一対の直動軸受２３を含む。レール２３１それぞれは、レール２３１及び直動軸受支持体２２の長手方向が略同一になるように、直動軸受支持体２２の上面にねじで各々固定されている。これにより、各レール２３１は、直動軸受支持体２２を介して基台２１に固定されている。
【００３０】
ステージ２４は搬送物を載置する台である。ステージ２４は、矩形板状をなし、例えばアルミニウムから構成されている。ステージ２４の上面に搬送物たる被加工物、装置等が載置される。
ステージ部２０は、一対のリニアモータ２５を含む。棒状をなす各リニアモータ２５の固定子２５１は、直動軸受２３のレール２３１と略平行に配向されて、直動軸受２３の外側の基台２１上に固定されている。レール２３１の長手方向に対するステージ２４の両側面に、リニアモータ２５の固定子２５１に延びる階段状の脚部２４１が１つずつ設けられている。各脚部２４１の先端に、リニアモータ２５の固定子２５１に遊嵌可能な可動子２５２が取り付けられている。
【００３１】
ステージ部２０は、一対のリニアエンコーダ２６（位置検出部）を含む。リニアエンコーダ２６はステージ２４の移動量を検出する。リニアエンコーダ２６は直線状のスケール２６１とセンサ２６２を備える。スケール２６１は直動軸受支持体２２の内側側面の長手方向に一端から他端にわたり設けられている。センサ２６２はステージ２４下面に固定され下方向に延びる棒状部材とその先端に取り付けられたセンサ素子を含む。センサ素子とスケール２６１とは対向するように配される。
スケール２６１には所定の間隔で目盛が設けられている。センサ２６２はスケール２６１に設けられた目盛を検出し、パルス信号を出力する。出力されたパルス信号をカウントすることにより、ステージ２４の移動量を検出することが可能である。
【００３２】
リニアエンコーダ２６は光学式のものであっても、磁気式のものであってもよい。光学式の場合は、スケール２６１に設ける目盛は光の反射率が異なる複数の素材により構成する。センサ２６２は発光部とセンサ素子から構成し、発光部から発射しスケール２６１で反射された光の光量をセンサ素子で計測することにより、目盛を検出する。磁気式の場合は、目盛は極性の異なる複数の磁石により構成する。センサ２６２は磁気センサから構成され、検出される磁界の大きさ、方向の変化を磁気センサで計測することにより、目盛を検出する。
また、リニアエンコーダ２６は上述のようなインクリメンタルエンコーダではなく、絶対位置が検出可能なアブソリュートエンコーダでも良い。その場合においては、スケール２６１には絶対位置情報が設けられ、センサ２６２はその絶対位置情報を検出する。
【００３３】
ステージ２４の移動量又は位置検出はリニアエンコーダ２６に限らない。ステージ装置１外の所定位置からリニアブロック２３２の端面までの、ステージ２４の移動方向と平行な方向の距離をレーザ測長器により計測して、ステージ２４の位置を検出してもよい。
【００３４】
次に、本実施の形態における動的ヨーイングの改善手法について説明する。上述したように動的ヨーイングは、機械系の物理的な誤差により発生する。そのため、動的ヨーイングは可動子２５２の位置に依存する。さらに、リニアモータ２５が停止している場合でも、ステージ２４が回転するという、静的ヨーイングが発生する。静的ヨーイングをキャンセルするためには、可動子２５２の位置ずれを補正する方向にトルクを発生させる必要がある。そのため、リニアモータ２５には静止時においてもある一定の駆動電流を流す必要がある。この電流を停止時電流という。すなわち、停止時電流は、位置に依存して発生する機械的な静的ヨーイングをサーボ制御によって、静的ヨーイング量を０付近まで補正動作させる際に発生させる各軸の推力の大きさを表している。
【００３５】
図２は負荷電流を概念的に説明するためのグラフ図である。図２Ａはリニアモータ２５を動作させた場合の速度変化を示すグラフ図である。横軸は時刻、縦軸は速度である。図２Ａに示すのは台形制御、台形パターンと呼ばれる制御であり、一定の加速度で加速させ、所定の速度になったところで速度を一定時間保ち、加速した場合の加速度と同じ大きさの加速度で減速し、停止するというものである。図２Ｂは図２Ａに示す動作をリニアモータ２５に行わせるために与える電流の変化を示すグラフ図である。横軸が時間、縦軸が電流値である。リニアモータ２５を加速する場合は、駆動電流を＋Ｉ１としている。加速後に速度を一定に保つためには、駆動電流値をほぼ０とする。ここでのほぼ０とは、リニアモータ２５を加速させるための駆動電流は必要なく、摩擦や粘性抵抗に抗して速度を一定に保つための駆動電流は供給されるという意味である。
所定時間速度を一定に保った後、減速する場合には、駆動電流を−Ｉ１とする。停止時には駆動電流値０付近に戻すことになるが、上述したように静的ヨーイングが発生する場合は、それを補正するための停止時電流を必要とする。そのため、リニアモータ２５が停止状態となっても、駆動電流値は０とせずにある一定の値（停止時電流値）を保つようにする。図２Ｂでは、停止時電流値はＩｃとなっている。
なお、図２に示したのは、２つのリニアモータ２５のうち、一方のリニアモータ２５についてである。他方のリニアモータ２５も同様であるが、静的ヨーイングを補正するための停止時電流は、流れる方向は逆であり、値については必ずしも一致する必要はない。
【００３６】
停止時電流の値は位置に依存するから、動的ヨーイングをキャンセルするためには、リニアモータ２５が動作中、停止時と同様な値の駆動電流（停止時電流値）が必要となるはずである。そこで、本実施の形態では、リニアモータ２５それぞれについて、移動域の一端から他端まで所定のピッチで動作・停止を繰り返し、複数の停止箇所において、停止時電流値を測定する。測定した停止時電流の電流値と停止した位置の情報とを対応付けテーブル（以下、「補正テーブル」という）に記憶する。その後、リニアモータ２５を動作させる際には、リニアエンコーダ２６より得た位置に対応した停止時電流値（補正電流）を、電流指令値に加算することで、動的ヨーイングを改善することが可能となる。
【００３７】
停止時電流値（補正電流）の値は所定のピッチにて測定するため、ピッチ内の停止時電流値（補正電流）については各ピッチにおける停止時電流値の値を元に各ピッチ内の停止時電流値を補間(内挿）して求める。
ここで、所定のピッチで動作・停止を繰返した電流値及び各ピッチ間の電流値を補間して求めた値を停止時電流値と呼称したが、停止時電流値を、電流指令値に加算する場合には補正電流と呼称する場合がある。呼び名を変えているのみでありそれぞれの位置における停止時電流値と補正電流の値は同じである。
【００３８】
次に、ステージ装置１の制御系について説明する。図３は、ステージ装置１の制御系を説明するための機能ブロック図である。制御系は、モーションコントローラ１０、電流アンプ１５（駆動回路）を含む。モーションコントローラ１０は軌道生成部１０ａ、ＦＢ制御部１０ｂ（制御部）、加算器１０ｃを含む。軌道生成部１０ａは、図示しない上位装置からの制御指令（移動位置、速度、加速度など）に従い、リニアモータ２５の軌道計算により軌道を生成し、ＦＢ制御部１０ｂに制御信号を出力する。ＦＢ制御部１０ｂは制御信号に基づき、電流指令を加算器１０ｃに出力する。ＦＢ制御部１０ｂは軌道生成部１０ａから出力された制御信号とリニアエンコーダ２６の出力より求まるリニアモータ２５の位置情報とから、フィードバック制御を行う。本実施の形態ではＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｔｅｇｒａｌ  Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ）制御を行う。加算器１０ｃはリニアモータ２５の位置情報に対応する補正電流を電流指令値に加算する。加算した電流値は、電流アンプ１５に出力され、電流アンプ１５は指令に従って、駆動電流をリニアモータ２５に出力する。ＦＢ制御部１０ｂ、加算器１０ｃはリニアモータ２５と同様に一対で構成される。
なお、ＦＢ制御部１０ｂが行うフィードバック制御は、ＰＩＤ制御に限られず、例えば、比例制御、ＰＩ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｔｅｇｒａｌ）制御でも良い。
【００３９】
図４はモーションコントローラ１０のハードウェアの構成例を示すブロック図である。モーションコントローラ１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１３、Ｉ／Ｏポート１４を含む。各構成はバスで接続されている。
【００４０】
ＣＰＵ１１はＲＯＭ１３に記憶された制御プログラム１３１に従いハードウェア各部を制御する。また、ＲＯＭ１３（記憶部）には補正テーブル１３２が記憶されている。ＲＡＭ１２は例えばＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  ＲＡＭ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  ＲＡＭ）、フラッシュメモリである。ＲＡＭ１２はＣＰＵ１１によるプログラムの実行時に発生するデータを一時的に記憶する。
【００４１】
Ｉ／Ｏポート１４は電流指令値を電流アンプ１５に出力する。また、Ｉ／Ｏポート１４はリニアエンコーダ２６からの入力を受け付ける。
【００４２】
次に補正テーブル１３２について説明する。上述のように、停止時電流はステージ装置１を動作させることにより計測する。図５は停止時電流の一例を示すグラフ図である。横軸は位置であり、単位はｍｍである。縦軸は停止時電流値であり、単位はＡである。グラフの一方５１が一方のリニアモータ２５に対応し、他方のグラフ５２が他方のリニアモータ２５に対応している。停止時電流はステージ２４を移動域の一端から他端まで３０ｍｍピッチで移動、停止を繰り返し、停止時にリニアモータ２５に流れている電流値を測定したものである。停止時電流を測定する際のピッチは、リニアエンコーダ２６の分解能、リニアモータ２５の移動域の長さ、補正テーブル１３２の記憶容量などを考慮して適切な値を定める。
なお２つのリニアモータ２５を区別するために便宜上、右左を意味するＬ、Ｒ又は番号１、２をリニアモータ２５に関する電流値等に付する場合があるが、単に２つのリニアモータ２５を区別するものであり、リニアモータ２５それぞれの取り付け位置等を特定するものではない。
【００４３】
図６は補正テーブル１３２のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。補正テーブル１３２に表記した位置欄は静的ヨーイングを補正後にリニアエンコーダ２６で検出した位置の位置座標値を記憶する。ＩＬ欄、ＩＲ欄はそれぞれのリニアモータ２５の各位置に対応した停止時電流値を記憶する。補正テーブル１３２は、図５に示した停止時電流の測定結果をテーブル形式に表現したものである。
【００４４】
次に、補正テーブル１３２を用いたステージ装置１の動作について説明する。図７はステージ装置１の動作手順を示すフローチャートである。モーションコントローラ１０の軌道生成部１０ａは上位装置から動作指令を受け取る（ステップＳ１）。動作指令とは目標位置の座標、移動速度、加速度などである。モーションコントローラ１０の軌道生成部１０ａは、動作指令に基づき軌道計算を行い、軌道計算の結果をＦＢ制御部１０ｂに出力する（ステップＳ２）。
【００４５】
モーションコントローラ１０は、リニアエンコーダ２６からステージ２４の現在位置を得たのち（ステップＳ３）、ＦＢ制御部１０ｂで目標位置に到達した否かを判定する（ステップＳ４）。目標位置に達していない場合（ステップＳ４でＮＯ）、ＦＢ制御部１０ｂは軌道計算にて求めた目標位置と、リニアエンコーダ２６で求めた現在位置との差分に基づきＦＢ制御演算を行い（ステップＳ５）、電流指令値を算出する（ステップＳ６）。さらに、位置に応じた停止時電流値（補正電流）を補正テーブル１３２より読み出し、加算器１０ｃにて電流指令値に加算され、補正される（ステップＳ７）。加算器１０ｃは補正された電流指令値を電流アンプ１５に出力する。電流アンプ１５より電流がリニアモータ２５に供給されることにより、リニアモータ２５が駆動を開始し、ステージ２４が移動を開始する。処理はステップＳ３に戻る。
なお、補正テーブル１３２に記憶されていない位置にリニアモータ２５がある場合は、その前後の位置に対応した停止時電流値を用いて補完する。例えば、前後の位置に対応する停止時電流値をそれぞれ読み出し、２つの値より線形補間により求める。補間法は線形補間に限らず、ラグランジェ補間、スプライン補間など、他の補間法を用いても良い。
【００４６】
目標位置に達している場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、ＦＢ制御部１０ｂはリニアモータ２５の駆動を停止させる（ステップＳ８）。なお、ステップＳ３からステップＳ８の処理は、各リニアモータ２５及びそれに対応するＦＢ制御部１０ｂ、加算器１０ｃ、電流アンプ１５、リニアエンコーダ２６で個別に行われる。
【００４７】
リニアエンコーダ２６は絶対位置を検出するアブソリュート型ではなく、インクリメンタル型の場合、電源投入直後に原点出しを行う。例えば、リニアモータ２５の所望の位置にリミットスイッチ（図示しない）を設け、可動子２５２をリミットスイッチが検出した位置を原点とする。（直動軸受２３に原点検出用のリミットスイッチを設け、原点検出を直動軸受２３で行っても良い。）
【００４８】
次に、停止時電流値による動的ヨーイング補正の効果について示す。図８はリニアモータ２５の位置と駆動電流との関係及び位置と動的ヨーイングとの関係を示すグラフ図である。図８Ａは停止時電流値を用いた補正を行っていない場合のグラフ図である。図８Ｂは停止時電流値を用いた補正を行っている場合のグラフ図である。図８Ａ、図８Ｂともに、Ｉ１、Ｉ２が２つのリニアモータ２５それぞれに与える電流値のグラフである。Ｙが動的ヨーイングの度合いを示すグラフである。図８Ａ、図８Ｂともに、横軸は位置である。縦軸は、駆動電流については電流値であり、動的ヨーイングについては、２つのリニアエンコーダ２６で検出した２つのリニアモータ２５の原点位置からの距離の差を示す値である。
【００４９】
図８Ａより、機械的な要因による動的ヨーイングに対しては、通常のフィードバック制御では応答の遅れがあり、動的ヨーイングの度合いが大きく変動していることが読み取れる。図８Ｂより、停止時電流値による補正をした場合は、すべての位置において、動的ヨーイングの度合いが狭い範囲に収まっていることが読み取れる。また、図８Ａと図８Ｂとを比較すると明らかなように、停止時電流値に基づいて電流値を補正した場合、補正していない場合に比較して、動的ヨーイングの度合いが最大で１／３程度に低減されている。以上のように、本実施の形態においては、ステージ２４の移動域すべてにおいて、動的ヨーイングの度合いがある一定範囲内に収まっているので、動的ヨーイング特性が改善することが可能となる。
【００５０】
なお、上述の実施の形態では、停止時電流値（補正電流）は予め作成した補正テーブル１３２を用いて作成することとしたが、それに限られない。所定ピッチで計測した位置と停止時電流値との関係を近似する近似関数を、それぞれのリニアモータ２５について求めても良い。この場合は、ステージ装置１の動作時は求めた近似関数を用いて、停止時電流値（補正電流）を求める。
【００５１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５２】
１  ステージ装置
２０  ステージ部
２１  基台
２１１  角型パイプ状鋼管
２２  直動軸受支持体
２３  直動軸受
２３１  レール
２３２  リニアブロック
２４  ステージ
２４１  脚部
２５  リニアモータ
２５１  固定子
２５２  可動子
２６  リニアエンコーダ
２６１  スケール
２６２  センサ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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