JP6578794B2 - 搬送システム - Google Patents

Description

この発明は２種類の台車と多段棚とを用いる搬送システムに関する。

特許文献１（JP4296601B）は、ベイ間搬送用の天井走行車の走行レールの直下にバッファを設けると共に、ベイ間搬送用の走行レールと平行に、ベイ内搬送用の天井走行車の走行レールを設けることを開示している。そしてベイ間搬送用の天井走行車は下方との間で物品を移載でき、ベイ内搬送用の天井走行車は、下方との間及び側方との間で、物品を移載できる。しかし特許文献１ではバッファできる物品の数に制限がある。

JP4296601B

この発明の課題は、２種類の台車の間で物品を受け渡しできると共に、多数の物品を一時保管できる搬送システムを提供することにある。

この発明は、複数の台車と棚とを備える搬送システムであって、
複数の高さの側方位置へ物品を移載自在な第１の台車と、
複数の高さの側方位置へ物品を移載自在でかつ下方への物品の移載が自在な第２の台車と、
第１の台車の走行路と第２の台車の走行路との間に配置され、かつ第１の台車と第２の台車とが共に物品を移載自在なセルを上下多段に備えている多段棚、とを有する。

この発明では、多段棚は第１の台車と第２の台車が共に物品を搬出入自在で、かつ多数の物品を保管できるので、第１の台車と第２の台者間で受け渡しできる物品の数が増す。

好ましくは、前記多段棚は、処理装置のロードポートに対し上下のセルの列が向き合うように配置され、
前記第１の台車は、ロードポートに向き合うセルと他の棚との間で物品を搬送するように構成され、
前記第２の台車は、ロードポートと向き合ったセルとの間で、物品を搬送するように構成されている。

他の棚は、同様の多段棚、ストッカ、あるいは高さ方向に１段の棚等である。そして第１の台車は、多段棚の間、あるいは多段棚とストッカ等の間の搬送を高速で行うことができ、第２の台車は多段棚とロードポートとの間で物品を速やかに搬送できる。

特に好ましくは、ロードポートに向き合うセルの列での、少なくとも１段のセルはロードポートへの搬入用のセルで、他の少なくとも１段のセルはロードポートからの搬出用のセルである。

搬入用のセルと搬出用のセルとが、各々のロードポートに対応して設けられている。このため第１の台車が搬送してきたロードポートへの搬入物品を搬入用のセルに荷下ろしでき、また第２の台車はロードポートから搬出すべき物品を搬出用のセルに一時保管できる。例えばロードポートへ搬入すべき物品を、予め搬入用のセルまで第１の台車で搬送しておく。そしてロードポートに搬出すべき物品が表れると、第２の台車で搬出用のセルへ荷下ろしし、直ちに搬入用のセルの物品をロードポートへ搬入できる。仮に、搬入物品の到着前に、ロードポートに搬出物品が表れた場合、搬出物品を搬出用のセルへ荷下ろししておく。そして搬入用の物品が搬入用のセルへ荷下ろしされると、直ちに第２の台車によりロードポートへ搬入できる。

実施例の搬送システムの要部拡大平面図 実施例の搬送システムの要部拡大正面図 実施例の搬送システムの要部平面図 第１の台車とその走行レールの側面図 第１の台車とその走行レールの正面図 第２の台車とその走行レールの側面図

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。この発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に基づき、明細書の記載とこの分野での周知技術とを参酌し、当業者の理解に従って定められるべきである。

図１〜図３に実施例の搬送システム２を示す。長距離搬送用の走行レール１０に沿って長距離搬送用の第１の台車４が走行し、短距離搬送用の走行レール１２に沿って短距離搬送用の第２の台車６が走行する。走行レール１０，１２は共に支柱１４により建屋の天井９側から支持されている。台車４，６は共に天井走行車であり、横移載装置と昇降装置とを備えて、キャリア８等の物品を搬送しかつ移載する。なお第１の台車４は側方へキャリア８を移載し、第２の台車６は側方と下方へキャリア８を移載する。このため第２の台車６はホイストをさらに備えている。またキャリア８は半導体ウェハー、レチクル等のキャリアで、搬送する物品の種類は任意である。

図２に示すように、台車４，６はキャリア８を例えば共通の高さ位置に保持して搬送する。そして走行レール１０，１２間に、台車４，６のいずれからも、横移動と昇降とを組み合わせてキャリア８を移載できるように、上下多段の多段棚２０が設けられている。図１に示すように、多段棚２０には上下のセルの列２６ａ，ｂ，ｃ等が複数列設けられ、セルの列２６では例えば上下３段にセルが設けられ、好ましくは２〜４段に設けられている。最上段のセル２１は台車４，６が搬送中のキャリア８の底面よりもやや低い載置面を備え、台車４，６はスライドフォーク等の横移載装置を横移動させるとともに短い高さ距離だけ昇降させると、キャリア８を移載できる。２２は中段のセル、２３は最下段のセルである。

走行レール１２は処理装置３０のロードポート３２の直上部を通過し、ロードポート３２に対して向き合うセルの列２６が存在するように、多段棚２０が走行レール１０，１２間に配置されている。そして長距離搬送用の第１の台車４は、多段棚２０と、他の多段棚２０、図示しないストッカ、あるいは他のバッファとの間でキャリア８を搬送し、セル２１〜２３等とキャリアを受け渡しする。また短距離搬送用の第２の台車６は、多段棚２０とロードポート３２間でキャリア８を搬送し、セル２１〜２３及びロードポート３２との間でキャリア８を移載する。なお図１に示すように、走行レール１０から見て、多段棚２０の他側方に追加の多段棚３４を設けても良い。

長距離搬送用の走行レール１０はインターベイルートであり、多数台の第１の台車４が走行し、図３のように、ベイ内でＵ字状に配置されている。短距離搬送用の走行レール１２は、ベイ内で、長距離搬送用の走行レール１０の外側に配置され、１台〜数台程度の小数の第２の台車６が走行する。このため、短距離搬送用の第２の台車６が渋滞し、ロードポート３２への到着が遅れることは少ない。短距離搬送用の走行レール１２は１個のベイ内に限って配置しても、図３のように他のベイまで延びるように配置しても良い。

第１の台車４はセル２１〜２３にキャリアを搬出入し、第２の台車６はセル２１〜２３とロードポート３２との間でキャリアを搬出入する。図１に示すように、１個のロードポート３２ａに向き合うように１個のセルの列２６ａがあるので、３個のセル２１〜２３を向かい合ったロードポート３２ａの専用とし、その内１個あるいは２個を、ロードポート３２から搬出したキャリアの一時保管に、残りをロードポート３２へ搬入するキャリアの一時保管に割り当てる。ロードポート３２，３２の間の位置にもセルの列２６ｂがあり、セルの列２６ｂのセルは例えば特定のロードポートに対応しない汎用のセルとする。

図４，図５は長距離搬送用の第１の台車４の構造を示す。走行台車１５と受電台車１６とが走行レール１０内を走行し、上部フレーム４０は走行台車１５に軸で支持されている。走行方向に沿って前後一対の第１のサイドプレート５０，５０が上部フレーム４０に支持され、サイドプレート５０に設けられたガイドレール５１に沿って、リニアガイド５２と共に第２のサイドプレート５５が昇降する。横移載装置のスライドフォーク４２を大きなストロークで昇降させるため、第２のサイドプレート５５にさらにガイドレール５６を設けて、リニアガイド５７をガイドレール５６に沿って昇降させる。

回動機構６０は一対のリニアガイド５７，５７に固定されて昇降し、回動機構６０の下部にスライドフォーク４２が取り付けられている。回動機構６０によりスライドフォーク４２を回動させて、ロードポートに合わせた向きにする。なお回動機構６０は設けなくても良い。そしてスライドフォーク４２では、ベースプレート４３が回動機構６０に固定され、トッププレート４５が第１の台車４の走行方向に水平面内で直角な方向に沿って両側に進退自在で、ミドルプレート４４はトッププレート４５の１/２のストロークで同様に両側に進退する。またトッププレート４５の底部にチャック４６が設けられ、キャリア８のフランジ４８を保持する。図４，図５に鎖線で、キャリア８が下降すると共に側方へ進出した姿を示す。なおスライドフォーク４２の代わりにスカラアーム等を用いても良い。スライドフォーク４２の昇降ストロークが小さくても良い場合は、サイドプレート５５〜リニアガイド５７を設けなくても良い。さらにキャリア８の横移動と昇降を並行して行っても良い。

図６は第２の台車６の構造を示す。走行レール１２内に図示しない走行台車と受電台車とを設け、２重のサイドプレート５０，５５とガイドレール５１，５６及びリニアガイド５２，５７により、回動機構６０とスライドフォーク４２を昇降させる。また回動機構６０によりスライドフォーク４２を回動させる。ロードポート３２との間でキャリア８を受け渡すため、トッププレート４５の底部にホイスト６２を設け、ベルト６３等の吊持材により、チャック４６を備える昇降台６４を昇降させる。なお回動機構６０は設けなくても良く、多段棚２０への移載のための昇降ストロークが小さくても良い場合は、サイドプレート５５〜リニアガイド５７は設けなくても良い。スライドフォーク４２はスカラアーム等の他の横移載装置でも良く、キャリア８の横移動と昇降を並行して行っても良い。

図１に戻ると、ロードポート３２ａに対し、キャリアの搬出と搬入を、第１の台車４ａと第２の台車６ａとが、セルの列２６ａを用いて実行している。第２の台車６ａは、ロードポート３２ａからキャリアを搬出し、セルの列２６ａ内の搬出物品用のセルへキャリアを移載する。第１の台車４ａは、セルの列２６ａ内の搬入物品用のセルへキャリアを移載し、搬出物品用のセルからキャリアを取り出して搬送を開始する。さらに第２の台車６ａは、搬入物品用のセルからキャリアを取り出して、ロードポート３２ａへ受け渡す。

このようにすると、ロードポート３２ａからキャリアが取り去られた後、短時間で次のキャリアを搬入できる。従って処理装置３０のスループットが向上する。例えば第１の台車４が、予めロードポート３２へ供給するキャリアを、多段棚２０の搬入用のセルに荷下ろししておく。そしてロードポート３２に搬出すべきキャリアが表れると、第２の台車６により、多段棚２０の搬出用のセルへ荷下ろしし、搬入用のセルからキャリアをロードポートへ搬入する。するとロードポート３２がキャリアの搬入を待つ時間を最短にできる。

逆に、ロードポート３２ａへ搬入するキャリアが未着の状態で、ロードポート３２ａに搬出すべきキャリアが表れると、第２の台車６により、セルの列２６ａの搬出用のセルへ荷下ろししておく。ロードポート３２ａへ供給するキャリアを搬送している第１の台車４はセルの列２６ａに到着すると、キャリアを搬入用のセルへ荷下ろしし、搬出用のセルからキャリアを荷積みして搬送する。これと例えば同時に、第２の台車６がロードポート３２ａに向き合うセルからロードポート３２ａへキャリアを搬入する。すると、第１の台車４は停止したままでキャリアの搬出と搬入とができる。ここで、第１の台車４と第２の台車６がロードポート３２ａに向き合う位置へほぼ同時に到着するように、第２の台車６を制御することが好ましい。すると、第１の台車４と第２の台車６は停止したままで、キャリアの搬出と搬入とができる。

実施例には以下の特徴がある。
1) 多段棚２０を走行レール１０，１２間に配置することにより、第１の台車４は長距離搬送に専念し、第２の台車６は多段棚２０とロードポート３２間の短距離搬送に専念できる。
2) 短距離搬送用の走行レール１２は、少数の第２の台車６しか必要としないので、第２の台車６の渋滞が少ない。
3) 長距離搬送用の第１の台車４はホイストを必要とせず、かつ高速でキャリアを搬送できる。
4) サイドプレート５０〜リニアガイド５７により、上下多段の多段棚２０に、第１の台車４と第２の台車６がアクセスできる。
5) 多段棚２０は上下多段なので、多数のキャリアを一時保管できる。このため、第１の台車４と第２の台車６間で、多数の物品を受け渡しできる。
6) 各ロードポート３２に対し、搬出専用のセルと搬入専用のセルを少なくとも１個ずつ確保できるので、ロードポート３２へのキャリアの搬入と搬出に便利である。
7) ロードポート３２からのキャリアの搬出とロードポート３２へのキャリアの搬入を、短時間で実行できる。

２ 搬送システム
４ 第１の台車
６ 第２の台車
８ キャリア
９ 天井
１０，１２ 走行レール
１４ 支柱
１５ 走行台車
１６ 受電台車
２０ 多段棚
２１〜２３ セル
２４ 支柱
２６ セルの列
３０ 処理装置
３２ ロードポート
３４ 多段棚
４０ 上部フレーム
４２ スライドフォーク
４３ ベースプレート
４４ ミドルプレート
４５ トッププレート
４６ チャック
４８ フランジ
５０，５５ サイドプレート
５１，５６ ガイドレール
５２，５７ リニアガイド
６０ 回動機構
６２ ホイスト
６３ ベルト
６４ 昇降台

Claims (2)

1. 複数の台車と棚とを備える搬送システムであって、
   複数の高さの側方位置へ物品を移載自在な第１の台車と、
   複数の高さの側方位置へ物品を移載自在でかつ下方への物品の移載が自在な第２の台車と、
   第１の台車の走行路と第２の台車の走行路との間に配置され、かつ第１の台車と第２の台車とが共に物品を移載自在なセルを上下多段に備えている多段棚、とを有し、
   前記多段棚は、処理装置のロードポートに対し上下のセルの列が向き合い、ロードポートに向き合うセルの列での、少なくとも１段のセルはロードポートへ搬入する物品を一時保管する搬入用のセルで、他の少なくとも１段のセルはロードポートから搬出した物品を一時保管する搬出用のセルであるように配置され、
   ロードポートから搬出すべき物品が生じた際に、
   前記第２の台車は、ロードポートから物品を前記搬出用のセルへ搬出し、
   前記第１の台車は、ロードポートへ搬入する物品を他の棚から前記搬入用のセルに搬入すると共に、同じ停止位置で搬出用のセルから物品を搬出し、次いで他の棚へ物品を搬送し、
   前記第２の台車は、前記搬入用のセルから物品をロードポートへ搬入する、ように構成されている搬送システム。
2. ロードポートへ搬入する物品が生じた際に、前記第１の台車はロードポートへ搬入する物品を他の棚から前記搬入用のセルに搬入し、
   次いで、ロードポートから搬出すべき物品が生じると、前記第２の台車は、ロードポートから物品を前記搬出用のセルへ搬出し、前記搬入用のセルから物品をロードポートへ搬入する、ように構成されている、請求項１の搬送システム。
   
   
   
   

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