特許 6229729 保管庫

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6229729

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】保管庫

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/00 20060101AFI20171106BHJP

   H01L 21/673 20060101ALI20171106BHJP

【ＦＩ】

   B65G1/00 537B

   H01L21/68 T

【請求項の数】12

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2015-539027(P2015-539027)

(86)(22)【出願日】2014年8月26日

(86)【国際出願番号】JP2014072284

(87)【国際公開番号】WO2015045711

(87)【国際公開日】20150402

【審査請求日】2016年3月28日

(31)【優先権主張番号】特願2013-203912(P2013-203912)

(32)【優先日】2013年9月30日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006297

【氏名又は名称】村田機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000202

【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】安達 成人

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 靖久

【審査官】 八板 直人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１１４４０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２９４４１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０６４８２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／０５１５７７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｇ １／００− １／２０

Ｈ０１Ｌ ２１／６７−２１／６８３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の荷と、前記第１の荷と形状又は大きさが異なり、アタッチメントに載置されて搬送可能な第２の荷とが保管される保管庫であって、
前記第１の荷又は前記アタッチメントに載置された前記第２の荷を載置可能な棚を有する保管部と、
前記保管部内に前記第１の荷又は前記アタッチメントに載置された前記第２の荷を入庫させる、及び／又は、前記保管部から前記第１の荷又は前記アタッチメントに載置された前記第２の荷を出庫させるために、前記第１の荷又は前記アタッチメントに載置された前記第２の荷が載置されるポートと、
前記保管部と前記ポートとの間で前記第１の荷又は前記アタッチメントに載置された前記第２の荷を搬送可能な搬送装置と、
前記第２の荷が載置されていないアタッチメントを一時保管可能なバッファ部と、
前記バッファ部と前記ポートとの間で前記アタッチメントを移載可能な移載装置と、
を備える保管庫。

【請求項2】

前記搬送装置を制御可能な制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２の荷を入庫する作業として、前記搬送装置に、前記アタッチメントに載置された前記第２の荷を前記ポートから前記保管部に搬送させる、請求項１に記載の保管庫。

【請求項3】

前記制御部は、前記第２の荷を出庫する作業として、前記搬送装置に、前記アタッチメントに載置された前記第２の荷を前記保管部から前記ポートに搬送させる、請求項２に記載の保管庫。

【請求項4】

前記搬送装置を制御可能な制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２の荷を出庫する作業として、前記搬送装置に、前記アタッチメントに載置された前記第２の荷を前記保管部から前記ポートに搬送させる、請求項１に記載の保管庫。

【請求項5】

前記保管部と前記バッファ部との間で前記アタッチメントを搬送可能な第２の搬送装置をさらに備える、請求項１に記載の保管庫。

【請求項6】

前記保管部と前記バッファ部との間で前記アタッチメントを搬送可能な第２の搬送装置をさらに備える、請求項２に記載の保管庫。

【請求項7】

前記保管部と前記バッファ部との間で前記アタッチメントを搬送可能な第２の搬送装置をさらに備える、請求項３に記載の保管庫。

【請求項8】

前記保管部と前記バッファ部との間で前記アタッチメントを搬送可能な第２の搬送装置をさらに備える、請求項４に記載の保管庫。

【請求項9】

前記アタッチメントは、複数段積み重ねることが可能であり、
前記バッファ部に保管される前記アタッチメントは、前記第１の荷の高さを超えない所定の段数以下で積み重ねられる、請求項１に記載の保管庫。

【請求項10】

前記アタッチメントは、複数段積み重ねることが可能であり、
前記バッファ部に保管される前記アタッチメントは、前記第１の荷の高さを超えない所定の段数以下で積み重ねられる、請求項２に記載の保管庫。

【請求項11】

前記アタッチメントは、複数段積み重ねることが可能であり、
前記バッファ部に保管される前記アタッチメントは、前記第１の荷の高さを超えない所定の段数以下で積み重ねられる、請求項３に記載の保管庫。

【請求項12】

前記アタッチメントは、複数段積み重ねることが可能であり、
前記バッファ部に保管される前記アタッチメントは、前記第１の荷の高さを超えない所定の段数以下で積み重ねられる、請求項４に記載の保管庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、サイズの異なる複数種類の荷を共に保管可能な保管庫に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、複数の収納棚と、各収納棚に対して荷の移載を行うスタッカクレーンとを備える保管庫が知られている。また、保管庫に設けられる入庫用のポート及び出庫用のポートとの間で荷の入出庫を行う無人の搬送車等を備えた搬送システムが知られている。このような搬送システムの中には、搬送中又は保管中の荷に対して位置決めを行い、荷の移載を正確に行うようにしたものがある。
前述したような保管庫又は搬送システムにおいて扱われる荷として、例えば、半導体ウェハ等の基板を複数枚収容可能なＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）と呼ばれる収納用容器を挙げることができる。このような収納用容器は、主に、搬送システムが設置される製造工場等の施設内において、搬送車の経路に沿った複数の工程間又は各工程内で、複数の半導体ウェハを搬送したり、一時的に保管したりするために使用される（例えば、特許文献１を参照。）。
半導体ウェハ等の基板を収容する収納用容器においては、各種製造装置への受け渡しを正確に行うために、位置決めのための係合用の溝（又は孔）が形成されている。この場合、収納用容器を搬送するためのスタッカクレーン等の搬送装置や、保管庫の収納棚には、係合用の溝等と係合する位置決めピンが設けられており、保管中あるいは搬送中に収納用容器の位置がずれるのを規制するとともに、自動倉庫等の収納棚等に対して正確に移載させることが可能となっている。
収納用容器は、収納する基板のサイズに応じてそのサイズが異なっており、収納用容器のサイズに応じて、係合用の溝の配置が予め設定されている。したがって、収納用容器の大きさが異なると、位置決めするための溝の配置も異なっている。これに応じて、搬送装置の位置決めピンも、収納用容器に設けられた係合用の溝に合わせて配置する必要がある。ＦＯＵＰの例では、口径が３００ｍｍの半導体ウェハを収納するためのＦＯＵＰと、口径が４５０ｍｍの半導体ウェハを収納するためのＦＯＵＰとでは、それぞれサイズが異なり、溝の配置も異なっている。したがって、収納用容器を搬送・保管する搬送システムも、容器のサイズに応じてそれぞれ独立したものが用いられてきた（例えば、特許文献２を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−２８７８７７号公報

【特許文献2】特開２００３−１４２５５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前述したように、荷のサイズに応じて保管庫や搬送システムを用意する必要があるため、同一の施設内で異なるサイズの荷を扱う場合には、装置構成が複雑になり、コストが増加するという問題がある。
本発明の課題は、異なるサイズの荷を同一のシステムで扱うことを可能にし、同一の保管庫で異なるサイズの荷を保管できるようにすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地による保管庫は、保管部と、ポートと、搬送装置と、バッファ部と、移載装置とを備える。保管部には、第１の荷と、第２の荷とが保管される。第２の荷は、第１の荷と形状又は大きさが異なり、アタッチメントに載置されて搬送可能である。保管部は、第１の荷又はアタッチメントに載置された第２の荷を載置可能な棚を有する。ポートは、保管部内に第１の荷又はアタッチメントに載置された第２の荷を入庫させる、及び／又は、保管部から第１の荷又はアタッチメントに載置された第２の荷を出庫させるために、第１の荷又はアタッチメントに載置された第２の荷が載置される。搬送装置は、保管部とポートとの間で第１の荷又はアタッチメントに載置された第２の荷を搬送可能である。バッファ部は、アタッチメントを一時保管可能である。移載装置は、バッファ部とポートとの間でアタッチメントを移載可能である。
この場合、アタッチメントは、第２の荷がアタッチメントに載置された際に、第１の荷と形状又は大きさが類似するように構成されている。
第２の荷を入庫する場合には、他の装置から搬送されてきた第２の荷が、ポートにあらかじめ載置されたアタッチメント上に載置される。なお、ポートにあらかじめ載置されたアタッチメントは、例えば、移載装置が例えばバッファ部から移載したものである。続いて、第２の荷はアタッチメントに載置された状態で、搬送装置によってポートから保管部内の棚に入庫される。
第２の荷を出庫する場合には、保管部の棚に配置された第２の荷が、アタッチメントに載置された状態で、搬送装置によって棚からポートに出庫される。続いて、出庫された第２の荷は他の装置に搬送され、ポートにはアタッチメントが残される。ポートに残されたアタッチメントは、移載装置によってバッファ部に移載される。
以上のように、移載装置とバッファ部によって、バッファ部とポートとの間でのアタッチメントの移載が容易に行われる。この結果、共通の棚、ポート、搬送装置を用いて、第１の荷及びアタッチメントに載置された第２の荷を同様に扱うことができる。

【0006】

保管庫は、搬送装置を制御可能な制御部をさらに備えていてもよい。その場合、制御部は、第２の荷を入庫する作業として、搬送装置に、アタッチメントに載置された第２の荷をポートから保管部に搬送させてもよい。
制御部は、第２の荷を出庫する作業として、搬送装置に、アタッチメントに載置された第２の荷を保管部からポートに搬送させてもよい。
保管庫は、保管部とバッファ部との間でアタッチメントを搬送可能な第２の搬送装置をさらに備えてもよい。
この場合、第２の搬送装置がバッファ部に保管されるアタッチメントを保管部に搬送して、保管部の棚にアタッチメントを収容することが可能になる。

【0007】

また、アタッチメントは、複数段積み重ねることが可能であり、バッファ部に保管されるアタッチメントは、第１の荷の高さを超えない所定の段数以下で積み重ねられることができる。
この場合、第１の荷と同様の形状又は大きさになるように、所定の段数だけアタッチメントを積み上げることによって、第１の荷と同様に、第２の搬送装置によりバッファ部と保管部と間を搬送できる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、異なるサイズの荷を同一のシステムで扱うことを可能にし、同一の保管庫で異なるサイズの荷を保管できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】保管庫の正面図である。

【図2】保管庫の側面図である。

【図3】保管庫の要部拡大正面図である。

【図4】保管庫の要部拡大側面図である。

【図5A】容器の側面図である。

【図5B】容器の側面図である。

【図6A】アタッチメントの説明図である。

【図6B】アタッチメントの説明図である。

【図6C】アタッチメントの説明図である。

【図7】積み重ねた状態のアタッチメントの説明図である。

【図8】第２容器の入庫処理のフローチャートである。

【図9A】第２容器の入庫処理の説明図である。

【図9B】第２容器の入庫処理の説明図である。

【図9C】第２容器の入庫処理の説明図である。

【図9D】第２容器の入庫処理の説明図である。

【図9E】第２容器の入庫処理の説明図である。

【図9F】第２容器の入庫処理の説明図である。

【図10】第２容器の出庫処理のフローチャートである。

【図11A】第２容器の出庫処理の説明図である。

【図11B】第２容器の出庫処理の説明図である。

【図11C】第２容器の出庫処理の説明図である。

【図11D】第２容器の出庫処理の説明図である。

【図11E】第２容器の出庫処理の説明図である。

【図12】アタッチメントの入庫処理のフローチャートである。

【図13A】アタッチメントの入庫処理の説明図である。

【図13B】アタッチメントの入庫処理の説明図である。

【図14】アタッチメントの出庫処理のフローチャートである。

【図15A】アタッチメントの出庫処理の説明図である。

【図15B】アタッチメントの出庫処理の説明図である。

【図16】第１容器の入庫処理のフローチャートである。

【図17A】第１容器の入庫処理の説明図である。

【図17B】第１容器の入庫処理の説明図である。

【図17C】第１容器の入庫処理の説明図である。

【図18】第１容器の出庫処理のフローチャートである。

【図19A】第１容器の出庫処理の説明図である。

【図19B】第１容器の出庫処理の説明図である。

【図19C】第１容器の出庫処理の説明図である。

【図20】保管庫の制御構成を示すブロック構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（１）保管庫の概要構成
図１は、保管庫の正面図、図２は、保管庫の側面図、図３は、保管庫の要部拡大正面図、図４は、保管庫の要部拡大側面図である。
本発明に係る保管庫１０は、外部から荷を入庫するための入庫ポート１１と、外部に荷を出庫するための出庫ポート１２とを備えている。
保管庫１０に入出庫される荷は、図２に示すような天井走行型のＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）ビークル等の搬送車２０を用いて搬送される。搬送車２０は、荷の入出庫を行う際に、半導体素子製造工場あるいは半導体素子製造用の施設等の天井又は天井近傍に敷設されたレール等の軌道２１に沿って走行するものであり、制御部９１（後述）からの信号に基づいて走行及び荷の入出庫を実行する。

【0011】

搬送車２０は、荷を保持するためのグリッパ２２と、グリッパ２２を昇降するためのホイスト２３と、グリッパ２２及びホイスト２３を軌道２１の側方に移動させる横送り部２４とを備えている。
荷を入庫する際には、搬送車２０は、グリッパ２２により入庫すべき荷を保持した状態で、保管庫１０の入庫ポート１１に対応する位置で停止する。搬送車２０は、横送り部２４によりホイスト２３及びグリッパ２２を入庫ポート１１側に移動させ、保持する荷を入庫ポート１１の直上に位置させる。さらに、搬送車２０は、ホイスト２３によりグリッパ２２で保持された荷を下降させ、保管庫１０の入庫ポート１１に載置する。
入庫ポート１１には、入庫用コンベア１３が設けられており、この入庫用コンベア１３が入庫ポート１１上に載置された荷を保管庫１０内に搬入する。

【0012】

保管庫１０から荷を出庫する際には、搬送車２０は、制御部９１からの信号に基づいて出庫ポート１２に対応する位置で停止する。出庫ポート１２には、出庫用コンベア１４が設けられており、この出庫用コンベア１４により保管庫１０内から荷を出庫ポート１２に搬送する。
この後、搬送車２０は、横送り部２４によりホイスト２３及びグリッパ２２を出庫ポート１２側に移動させ、さらにホイスト２３によりグリッパ２２を出庫ポート１２上の荷の直上に下降させる。搬送車２０は、グリッパ２２により荷を保持させた後、ホイスト２３によりグリッパ２２を上昇させ、横送り部２４によりホイスト２３及びグリッパ２２を軌道２１の直下に移動させる。この後、搬送車２０は、軌道２１を走行して出庫処理を完了する。

【0013】

保管庫１０は、その外観が筐体又はフレームにより構成される保管庫本体３１内に荷を収容する保管部が形成されており、保管部には、複数の棚３２、３３が配列されている。ここで、複数の棚とは、鉛直方向に１又は複数列配列された複数の載置面を有する棚列を示す。保管庫１０は、例えば、鉛直方向にｍ段（但し、ｍは２以上の自然数）、水平方向ｎ列（但し、ｎは１以上の自然数）、且つ、これに直交する水平方向（以下、厚み方向とする）にはｏ列（但し、ｏは１以上の自然数）に配列されたものとすることができる。図示した例では、入庫ポート１１及び出庫ポート１２が設けられる面側に、所定段×所定列の棚３２が設けられ、入庫ポート１１及び出庫ポート１２が設けられる面と対向する面に、所定段×所定列の棚３３が設けられている。
保管庫１０内の棚３２と棚３３との間には、棚間の荷の移載を行うためのスタッカクレーン（図示せず）等の保管庫内搬送装置が設けられており、入庫ポート１１及び出庫ポート１２と棚との間、または棚同士の間で、荷の移載を行うことが可能となっている。
搬送車２０により搬送されてきた荷は、入庫用コンベア１３により入庫ポート１１に隣接する棚３２に搬入され、さらに、保管庫内搬送装置により、複数の棚３２、３３のうち所定の棚に収容される。

【0014】

ここで、保管庫１０は、サイズの異なる２種類の荷を入出庫するものとする。
ここでは一例として、口径が４５０ｍｍの半導体ウェハを収容する収納用容器であるＦＯＵＰと、口径が３００ｍｍの半導体ウェハを収容する収納用容器であるＦＯＵＰとを、荷として入出庫するものとする。
このため、保管庫１０の棚３２、３３は、４５０ｍｍの半導体ウェハを収容するＦＯＵＰを収容可能な大きさに設定されており、搬送車２０のＯＨＴも４５０ｍｍ半導体ウェハ用のＦＯＵＰに対応している。

【0015】

（２）容器及びアタッチメントの構成
図５Ａ及び図５Ｂは、容器の側面図である。
ここで、口径４５０ｍｍの半導体ウェハを収容するＦＯＵＰを第１容器５１とし、口径３００ｍｍの半導体ウェハを収容するＦＯＵＰを第２容器５２とする。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第２容器５２は、第１容器５１に比して、全体形状が小さくなっている。また、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第２容器５２はアタッチメント６０上に載置されることにより、少なくとも高さ方向のサイズが第１容器５１とほぼ同一のサイズとなる。

【0016】

アタッチメント６０は、第２容器５２をその上に載置すると共に、第１容器５１と同じ機能を実現する底面を実現することで、第２容器５２を第１容器５１と同じように各種載置部に載置可能とするための部材である。
図６Ａ〜図６Ｃは、アタッチメントの説明図であって、図６Ａはその平面図、図６Ｂはその正面図、図６Ｃはその側面図である。
図６Ａ〜図６Ｃに示すように、アタッチメント６０は、平板状のベース部６１と、突出部６２と、移載用開口部６３と、３００ｍｍ用キネマティックピン６４と、位置決め用突部６５と、フック部材６７を有している。

【0017】

アタッチメント６０の突出部６２は、ベース部６１の下面に突出しており、入庫用コンベア１３、出庫用コンベア１４及び棚３２、３３等に設けられる４５０ｍｍ用キネマティックピン（図示せず）に係合する係合溝６６が形成されている。
３００ｍｍ用キネマティックピン６４は、３００ｍｍ用の半導体ウェハを収容する第２容器５２に設けられる位置決め孔５３に対応する位置にベース部６１の上面に設けられている。

【0018】

位置決め用突部６５は、係合溝６６に対応する位置にアタッチメント６０の上面に設けられている。複数のアタッチメント６０を積み重ねた際に、位置決め用突部６５と係合溝６６とが係合することにより、位置決めされる。
フック部材６７は、アタッチメント６０の上面に設けられ、アタッチメント６０上に第２容器５２を載置した際に、第２容器５２の側面に当接することにより、第２容器５２の脱落を防止する。また、アタッチメント６０を積み重ねた際に、フック部材６７を挿入可能な貫通孔６８がベース部６１に設けられており、積み重ねたアタッチメント６０が荷崩れすることを防止することができる。

【0019】

移載用開口部６３は、後述する移載装置７１により保持されるための構成であって、例えば、グリッパ２２の２つのアームが挿入されることが可能な２つの開口部を有している。
第２容器５２をアタッチメント６０上に載置する場合、３００ｍｍ用キネマティックピン６４が第２容器５２の位置決め孔５３に係合される。アタッチメント６０の下部には、４５０ｍｍ用キネマティックピンに係合可能な係合部としての係合溝６６が形成されていることから、アタッチメント６０上に載置された第２容器５２を４５０ｍｍ半導体ウェハ用の第１容器５１と同様に扱うことが可能となる。

【0020】

（３）アタッチメント用コンベア
図１〜４に示すように、保管庫１０は、入庫ポート１１と出庫ポート１２の間に位置して、アタッチメント用入出庫ポート１６を有している。アタッチメント用入出庫ポート１６は、アタッチメント６０を一時保管するためのバッファ部を構成しており、保管庫１０との間でアタッチメント６０を入出庫するためのアタッチメント用コンベア１５を有している。

【0021】

入庫ポート１１、出庫ポート１２及びアタッチメント用入出庫ポート１６の上方に位置して、アタッチメント６０を移載するための移載装置７１が設けられている。
移載装置７１は、レール７２と、レール７２を移動可能な移載機７３とを備える。移載機７３は、上下方向に移動可能なホイストを有し、ホイストの先端にアタッチメント６０を保持することが可能なグリッパ（図示せず）を有している。
アタッチメント６０を移載する際には、移載機７３は、ホイストを下降させてグリッパをアタッチメント６０の移載用開口部６３に挿入して、アタッチメント６０をすくい上げることによって保持することが可能となっている。なお、移載機７３は、少なくとも、アタッチメント用入出庫ポート１６上に積み重ねられた所定数のアタッチメント６０を一体的に移動させることが可能であり、最上段に位置する１つのアタッチメント６０だけを移動させることも可能な構成となっている。

【0022】

保管庫１０に入庫される荷が第２容器５２である場合には、移載機７３を用いてアタッチメント用入出庫ポート１６上のアタッチメント６０を１つだけ入庫ポート１１上に移動させる。
また、保管庫１０から第２容器５２を出庫した後に、出庫ポート１２上に残ったアタッチメント６０を移載機７３を用いて、アタッチメント用入出庫ポート１６上に移動させる。

【0023】

アタッチメント用入出庫ポート１６に積み重ねられるアタッチメント６０は、第１容器５１と同等の高さになる所定の段数以下とすることができる。
図７は、積み重ねた状態のアタッチメントの説明図である。
図７に示すように、複数のアタッチメント６０は、下方に位置するアタッチメント６０の位置決め用突部６５が、上方に位置するアタッチメント６０の係合溝６６に係合するように積み重ねられる。このとき、下方に位置するアタッチメント６０のフック部材６７が、上方に位置するアタッチメント６０の貫通孔６８に挿通される。
図示した例では、９個のアタッチメント６０を積み重ねることにより、第１容器５１とほぼ同一の高さとなっている。
アタッチメント用入出庫ポート１６上において、９個のアタッチメント６０が積み重なった状態となった場合に、アタッチメント用コンベア１５を用いて、保管庫１０内の棚３２に収容することができる。
また、積み重なった状態で保管庫１０内の棚３２、３３に収容されているアタッチメント６０は、アタッチメント用コンベア１５を用いて保管庫１０から出庫させることが可能となっている。

【0024】

（４）手動入出庫ポート
なお、図１〜図２に示すように、保管庫１０には、作業者が手動で荷を入出庫することが可能な入庫ポート８１及び出庫ポート８２を備えることができる。この入庫ポート８１には、入庫ポート８１に載置された荷を保管庫１０内の棚３２に移動させるための入庫用コンベア８３を備えることができる。また、出庫ポート８２には、保管庫１０内の棚３２から出庫ポート８２に出庫するための出庫用コンベア８４を備えることができる。
さらに、入庫ポート８１と出庫ポート８２の間には、アタッチメント用入出庫ポート８６を設けることができる。アタッチメント用入出庫ポート８６は、１又は複数のアタッチメント６０が積み重ねた状態で一時的に載置される保管部を構成しており、所定の段数で積み重ねられたアタッチメント６０を保管庫１０との間で入出庫させるためのアタッチメント用コンベア８５を備えている

【0025】

（５）保管庫の棚
図２に示す例では、保管庫１０内には、入庫ポート１１及び出庫ポート１２を備える面には複数段の棚３２が設けられており、棚３２の各段をそれぞれ棚３２Ａ〜３２Ｆとする。また、保管庫１０内の入庫ポート１１及び出庫ポート１２に対向する面に、複数段の棚３３が設けられており、棚３３の各段をそれぞれ棚３３Ａ〜３３Ｋとする。棚３２Ａ〜３２Ｆと棚３３Ａ〜３３Ｋの間には、スタッカクレーン９５（図２０）が配置されており、各棚間の荷の移載が可能になっている。
棚３２Ａ〜３２Ｆ、３３Ａ〜３３Ｋは、それぞれ４５０ｍｍ半導体ウェハに対応する第１容器５１を収容可能な大きさに形成されており、アタッチメント６０上に載置された第２容器５２、積み重ねられた所定段数のアタッチメント６０等を収容可能となっている。
図示した例では、棚３２Ａ〜３２Ｆには、第１容器５１が収容されており、棚３３Ａ〜３３Ｃには第１容器５１が収容され、棚３３Ｄ〜３３Ｈにはアタッチメント６０上に載置された第２容器５２が収容され、棚３３Ｉ〜３３Ｋには積み重ねられたアタッチメント６０が収容されている。

【0026】

（６）第２容器の入庫処理
図８は、第２容器の入庫処理のフローチャート、図９Ａ〜図９Ｆは、第２容器の入庫処理の説明図である。前述したように、口径４５０ｍｍの半導体ウェハを収容するＦＯＵＰを第１容器５１とし、口径３００ｍｍの半導体ウェハを収容するＦＯＵＰを第２容器５２として説明する。

【0027】

図２０に示すように、保管庫１０では、搬送指示を受け付ける搬送指示部（図示せず）、搬送車２０を制御するためのビークルコントローラ（図示せず）、保管庫１０の各部を制御するためのストッカコントローラ（図示せず）を含む制御部９１を有している。図２０は、保管庫の制御構成を示すブロック構成図である。なお、図２０では、制御部は一つのブロックで描いているが、上述の複数のコントローラから構成されている。各コントローラは、ＣＰＵ及びメモリを有するコンピュータである。
ステップＳ８１において、制御部９１は、入庫する荷が第２容器５２であるか否かを判別する。制御部９１は、搬送指示部などから入庫の指示を受け付けると、入庫の指示に含まれるデータ、又は荷に取り付けられたバーコード等から読み取ったデータに基づいて、入庫すべき荷が第２容器５２であるか否かを判別する。ここでは、第２容器５２は、３００ｍｍＦＯＵＰとすることができる。
制御部９１は、入庫すべき荷が第２容器５２であると判断した場合には、ステップＳ８２に移行する。また、制御部９１は、入庫すべき荷が第２容器５２でないと判断した場合には、ステップＳ８６に移行する。

【0028】

ここで、アタッチメント用入出庫ポート１６上には、図９Ａに示すように、少なくとも１つのアタッチメント６０が載置されているものとする。
ステップＳ８２において、アタッチメント用入出庫ポート１６上に載置されたアタッチメント６０を、移載機７３を用いて入庫ポート１１に移動させる。
例えば、制御部９１は、移載機７３をアタッチメント用入出庫ポート１６上に移動させ、グリッパがアタッチメント６０の移載用開口部６３に挿入されて、１つのアタッチメント６０を保持するようにホイストを下降させた後、図９Ｂに示すように、ホイストを上昇させる。
この後、制御部９１は、移載機７３を入庫ポート１１上に移動させ（図９Ｃ）、ホイストを下降させた後、グリッパによるアタッチメント６０の保持を開放することで、アタッチメント６０を入庫ポート１１上に載置できる（図９Ｄ）。

【0029】

ステップＳ８３において、制御部９１は、搬送車２０により第２容器５２を搬送させ、入庫ポート１１上のアタッチメント６０に第２容器５２を載置させる（図９Ｅ）。このとき、搬送車２０は、横送り部２４によりホイスト２３及びグリッパ２２を軌道２１の直下位置から入庫ポート１１の直上位置に移動させることにより、第２容器５２を入庫ポート１１上のアタッチメント６０上に載置する。
前述したように、第２容器５２が３００ｍｍＦＯＵＰである場合には、アタッチメント６０の上面に設けられた３００ｍｍ用キネマティックピン６４と、第２容器５２の位置決め孔５３とを係合することにより、アタッチメント６０上に載置された第２容器５２を第１容器５１と同等に扱うことが可能となる。

【0030】

ステップＳ８４において、制御部９１は、入庫ポート１１に設けられた入庫用コンベア１３により、アタッチメント６０上に載置された第２容器５２を保管庫１０内に入庫させる（図９Ｆ）。保管庫１０内に入庫される第２容器５２は、アタッチメント６０上に載置されたままの状態であり、保管庫１０内においてもこの状態で棚３２、３３に収容される。
ステップＳ８５において、制御部９１は、保管庫１０内においてスタッカクレーン９５（図２０）を用いて、アタッチメント６０上に載置された第２容器５２の移載を行う。
ステップＳ８６において、制御部９１は、第１容器５１を保管庫１０に入庫する処理を実行する。

【0031】

（７）第２容器の出庫処理
図１０は、第２容器の出庫処理のフローチャート、図１１Ａ〜図１１Ｅは、第２容器の出庫処理の説明図である。

【0032】

ステップＳ１０１において、制御部９１は、出庫する荷が第２容器５２であるか否かを判別する。制御部９１は、搬送指示部などから出庫の指示を受け付けると、出庫の指示に含まれるデータ、又は荷に取り付けられたバーコード等から読み取ったデータに基づいて、出庫すべき荷が第２容器５２であるか否かを判別する。
制御部９１は、出庫すべき荷が第２容器５２であると判断した場合には、ステップＳ１０２に移行する。また、制御部９１は、入庫すべき荷が第２容器５２でないと判断した場合には、ステップＳ１０５に移行する。

【0033】

保管庫１０から出庫を行う際には、図１１Ａに示すように、出庫ポート１２上に他の荷、又はアタッチメント６０がない状態であることが必要である。
ステップＳ１０２において、制御部９１は、出庫指示に対応する荷を保管庫１０内のスタッカクレーン９５を用いて出庫ポート１２に移動させ、出庫用コンベア１４を用いてアタッチメント６０上に載置された第２容器５２を保管庫１０外に出庫させる（図１１Ｂ）。

【0034】

ステップＳ１０３において、制御部９１は、搬送車２０により第２容器５２を搬送させる。このとき、搬送車２０は、横送り部２４によりホイスト２３及びグリッパ２２を軌道２１の直下位置から出庫ポート１２の直上位置に移動させ、ホイスト２３によりグリッパ２２を下降させて、グリッパ２２により第２容器５２だけを保持させる。この後、搬送車２０は、ホイスト２３によりグリッパ２２を上昇させ、横送り部２４によりホイスト２３及びグリッパ２２を軌道２１の直下位置に移動させて、目的地に移動する。このことにより、図１１Ｃに示すように、出庫ポート１２上には、アタッチメント６０のみが残される。

【0035】

ステップＳ１０４において、制御部９１は、移載機７３を用いて、出庫ポート１２上に残ったアタッチメント６０をアタッチメント用入出庫ポート１６上に移動させる。制御部９１は、移載機７３を出庫ポート１２の上方に移動して、ホイストを下降させて、グリッパによりアタッチメント６０を保持して、ホイストを上昇する（図１１Ｄ）。制御部９１は、さらに、移載機７３をアタッチメント用入出庫ポート１６に移動させ、ホイストを下降させて、グリッパによる保持を開放することにより、アタッチメント６０をアタッチメント用入出庫ポート１６に載置する。このとき、アタッチメント用入出庫ポート１６上にアタッチメント６０が載置されている場合には、最上段に位置するアタッチメント６０の位置決め用突部６５に係合溝６６を係合させるとともに、最上段に位置するアタッチメント６０のフック部材６７を貫通孔６８に挿通させることで、アタッチメント６０が積み重ねられる（図１１Ｅ）。なお、Ｓ１０５において、制御部９１は、第１容器５１を保管庫１０から出庫する処理を実行する。

【0036】

（８）アタッチメントの入庫処理
前述したように、所定数のアタッチメント６０が積み重ねられると、第１容器５１とほぼ同一の高さとなり、第１容器５１と同様にして扱うことができ、保管庫１０内への入出庫が可能となる。以下に、所定数の段数で積み重ねられたアタッチメント６０を保管庫１０内に入庫する処理について説明する。

【0037】

図１２は、アタッチメントの入庫処理のフローチャートであり、図１３Ａ〜図１３Ｂは、アタッチメントの入庫処理の説明図である。
ステップＳ１２１において、制御部９１は、アタッチメント６０の入庫処理を実行するか否かの判別を行う。
例えば、アタッチメント用入出庫ポート１６に、積み重ねられたアタッチメント６０の高さを測定する高さセンサ９３を備える場合、高さセンサ９３の出力信号に応じて、制御部９１は、アタッチメント用入出庫ポート１６上のアタッチメントが所定の段数に到達したか否かを判別できる。制御部９１は、アタッチメント６０が所定の段数に到達しており、さらにアタッチメント６０の保管庫１０からの出庫が予想される場合には、所定の段数で積み重ねられたアタッチメント６０の入庫処理を行う。
また、制御部９１がアタッチメント６０の移動を全自動で制御している場合には、制御部９１は、入庫ポート１１、出庫ポート１２及びアタッチメント用入出庫ポート１６間のアタッチメント６０の移載状況を把握して、アタッチメント用入出庫ポート１６上のアタッチメント６０が所定の段数に到達したか否かを判別することができる。制御部９１は、アタッチメント６０が所定の段数に到達しており、さらにアタッチメント６０の保管庫１０からの出庫が予想される場合には、所定の段数で積み重ねられたアタッチメント６０の入庫処理を行う。
さらに、作業者からアタッチメント６０の入庫処理を指示する入力があった場合には、制御部９１は、アタッチメント６０の入庫処理を行う。

【0038】

図１３Ａに示すように、アタッチメント６０が第１容器５１とほぼ同一の高さまで積み重なっている場合に、制御部９１はアタッチメント６０の入庫処理を実行する。図７に示す例では、９個のアタッチメント６０を積み重ねた場合に、第１容器５１とほぼ同一の高さになることから、制御部９１は９個積み重なったアタッチメント６０を保管庫１０内に入庫する。

【0039】

ステップＳ１２１において、制御部９１は、アタッチメント６０の入庫処理を行うと判断した場合には、ステップＳ１２２に移行し、そうでない場合には処理を終了する。
ステップＳ１２２において、制御部９１は、アタッチメント用コンベア１５によるアタッチメント６０の入庫処理を行う（図１３Ｂ）。制御部９１は、アタッチメント用コンベア１５を用いて積み重ねられたアタッチメント６０を保管庫１０内に入庫した後、保管庫１０内のスタッカクレーン９５を用いて所定の棚３２への移載を行う。

【0040】

（９）アタッチメントの出庫処理
アタッチメント用入出庫ポート１６上のアタッチメント６０がなくなった場合には、作業者がマニュアル操作によりアタッチメント６０を補充するか、あるいは、アタッチメント６０を収納する収納部から搬送する。ここでは、所定の段数で積み重ねられたアタッチメント６０が、保管庫１０内の棚３２、３３に収容されているとし、制御部９１が、保管庫１０内に収容されたアタッチメント６０を出庫する処理について以下に説明する。

【0041】

図１４は、アタッチメントの出庫処理のフローチャートであり、図１５Ａ〜図１５Ｂは、アタッチメントの出庫処理の説明図である。
ステップＳ１４１において、制御部９１は、アタッチメント６０の出庫処理を実行するか否かの判別を行う。
例えば、アタッチメント用入出庫ポート１６に、アタッチメント６０の高さを測定する高さセンサ９３を備える場合、高さセンサ９３の出力信号に応じて、制御部９１は、アタッチメント用入出庫ポート１６上のアタッチメント６０がなくなったか否かを判別し、アタッチメント６０がないと判断した場合に、出庫処理を行うことができる。
また、制御部９１がアタッチメント６０の移動を全自動で制御している場合には、制御部９１は、入庫ポート１１、出庫ポート１２及びアタッチメント用入出庫ポート１６間のアタッチメント６０の移載状況を把握して、アタッチメント用入出庫ポート１６上のアタッチメント６０がなくなったか否かを判別することができ、アタッチメント６０がないと判断した場合に、出庫処理を行うことができる。
さらに、作業者からアタッチメント６０の出庫処理を指示する入力があった場合に、制御部９１は、アタッチメント６０の出庫処理を行う。

【0042】

図１５Ａに示すように、アタッチメント用入出庫ポート１６上のアタッチメント６０がなくなった場合に、制御部９１はアタッチメント６０の出庫処理を実行する。
ステップＳ１４１において、制御部９１は、アタッチメント６０の出庫処理を行うと判断した場合には、ステップＳ１４２に移行し、そうでない場合には処理を終了する。
ステップＳ１４２において、制御部９１は、アタッチメント用コンベア１５を用いてアタッチメント６０の出庫処理を行う。制御部９１は、スタッカクレーン９５を用いて所定の棚３２から所定の段数積み重ねられたアタッチメント６０を出庫ポート１２に移載させ、出庫用コンベア１４を用いてアタッチメント６０を出庫させる（図１５Ｂ）。

【0043】

（１０）第１容器の入庫処理
図１６は、第１容器の入庫処理のフローチャート、図１７Ａ〜図１７Ｃは、第１容器の入庫処理の説明図である。
ステップＳ１６１において、制御部９１は、搬送車２０により第１容器５１を搬送させ、入庫ポート１１上に第１容器５１を載置させる（図１７Ｂ）。
ステップＳ１６２において、制御部９１は、入庫用コンベア１３により、第１容器５１を保管庫１０内に入庫させる（図１７Ｃ）。
ステップＳ１６３において、制御部９１は、保管庫１０内においてスタッカクレーン９５を用いて、第１容器５１の移載を行う。

【0044】

（１１）第１容器の出庫処理
図１８は、第１容器の出庫処理のフローチャート、図１９Ａ〜図１９Ｃは、第１容器の出庫処理の説明図である。
ステップＳ１８１において、制御部９１は、出庫指示に対応する荷を保管庫１０内のスタッカクレーン９５を用いて出庫ポート１２に移動させ、出庫用コンベア１４を用いて第１容器５１を保管庫１０外に出庫させる（図１９Ｂ）。

【0045】

ステップＳ１８２において、制御部９１は、搬送車２０により第１容器５１を搬送させる。このとき、搬送車２０は、ホイストを下降させた後、グリッパにより第１容器５１を保持し、ホイストを上昇させて、目的地に移動する（図１９Ｃ）。

【0046】

（１２）実施形態の特徴
保管庫１０（保管庫の一例）は、棚３２，３３（保管部の一例）と、入庫ポート１１及び出庫ポート１２（ポートの一例）と、入庫用コンベア１３及び出庫用コンベア１４（搬送装置の一例）と、アタッチメント用入出庫ポート１６（バッファ部の一例）と、移載機７３（移載装置の一例）とを備える。
棚３２，３３は、第１容器５１（第１の荷の一例）と、第２容器５２（第２の荷の一例）とが保管される。第２容器５２は、第１容器５１と形状又は大きさが異なり、アタッチメント６０（アタッチメントの一例）に載置されて搬送可能である。棚３２，３３は、第１容器５１又はアタッチメント６０に載置された第２容器５２を載置可能な棚３２Ａ〜３２Ｆ、３３Ａ〜３３Ｋ（棚の一例）を有する。入庫ポート１１及び出庫ポート１２は、棚３２，３３に第１容器５１又はアタッチメント６０に載置された第２容器５２を入庫させる、及び／又は、棚３２，３３から第１容器５１又はアタッチメント６０に載置された第２容器５２を出庫させるために、第１容器５１又はアタッチメント６０に載置された第２容器５２が載置される。入庫用コンベア１３及び出庫用コンベア１４は、棚３２，３３と入庫ポート１１、出庫ポート１２との間で第１容器５１又はアタッチメント６０に載置された第２容器５２を搬送可能である。アタッチメント用入出庫ポート１６は、アタッチメント６０を一時保管可能である。移載機７３は、アタッチメント用入出庫ポート１６と入庫ポート１１、出庫ポート１２との間でアタッチメント６０を移載可能である。

【0047】

このように構成した本発明では、第２容器５２がアタッチメント６０に載置された際に、第１容器５１と形状又は大きさが類似するようにアタッチメント６０を構成する。
第２容器５２を入庫する場合には、他の装置から搬送されてきた第２容器５２が、入庫ポート１１にあらかじめ載置されたアタッチメント６０上に載置される。なお、入庫ポート１１にあらかじめ載置されたアタッチメント６０は、例えば、移載機７３がアタッチメント用入出庫ポート１６又は出庫ポート１２から入庫ポート１１に移載したものである。続いて、第２容器５２は、アタッチメント６０に載置された状態で、入庫用コンベア１３によって入庫ポート１１から棚３２，３３に入庫される。
第２容器５２を出庫する場合には、棚３２，３３に配置された第２容器５２が、アタッチメント６０に載置された状態で、出庫用コンベア１４によって棚３２，３３から出庫ポート１２に出庫される。続いて、出庫された第２容器５２は他の装置に搬送され、出庫ポート１２にはアタッチメント６０が残される。出庫ポート１２に残されたアタッチメント６０は、次に、移載機７０によってアタッチメント用入出庫ポート１６又は入庫ポート１１に移載される。
以上のように、移載機７３とアタッチメント用入出庫ポート１６によって、アタッチメント用入出庫ポート１６と入庫ポート１１、出庫ポート１２との間でのアタッチメント６０の移載が容易に行われる。この結果、共通の棚３２，３３、入庫ポート１１、出庫ポート１２、入庫用コンベア１３、出庫用コンベア１４を用いて、第１容器５１及びアタッチメント６０に載置された第２容器５２を同様に扱うことができる。

【0048】

（１３）他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
（１３−１）入庫ポート及び出庫ポート
前述した実施形態では、荷を入庫する入庫ポート１１及び荷を出庫する出庫ポート１２を独立した構成としているが、荷の入庫及び出庫が可能な入出庫ポートとすることができる。この場合、第２の荷が出庫された後に入出庫ポートに残ったアタッチメントを、次の第２の荷が入庫されるときに、そのまま用いてもよい。つまり、この場合は、第２の荷が出庫された後に入出庫ポートに残ったアタッチメントを、入出庫ポートからアタッチメント用入出庫ポートに移載する必要はない。また、第２の荷が入庫されるときにアタッチメントをアタッチメント用入出庫ポートから入出庫ポートに移載する必要がない。
また、この場合、入庫用コンベア１３及び出庫用コンベア１４も同一の入出庫コンベアを用いて行うように構成できる。

【0049】

（１３−２）搬送車
前述した実施形態では、天井に取り付けられたレールに沿って走行する天井走行型の搬送車（ＯＨＴ）を例示しているが、これ特定されるものではなく、コンベアにより搬送する構成などを採用することが可能である。

【0050】

（１３−３）容器
前述した実施形態では、４５０ｍｍの半導体ウェハを収容するＦＯＵＰを第１容器として収容する保管庫に、同一のシステムで３００ｍｍの半導体ウェハを収容するＦＯＵＰを第２容器として保管可能にしているが、本発明では異なるサイズの荷を同一のシステムで扱えるようにすることを趣旨としており、実施形態のサイズに限定されるものではない。その場合、アタッチメントを、用いられる荷のサイズに整合するように構成することができる。
さらに、保管庫で保管される荷として、半導体ウェハを収容するＦＯＵＰ等の収納用容器に限定されるものではない。

【0051】

（１３−４）アタッチメント
前述した実施形態では、２種類の大きさの異なる荷を同一のシステムで同様に扱うことを開示しているが、３種類以上の大きさの異なる荷を同一のシステムで扱うように構成できる。この場合、保管庫内の棚の形状を最もサイズの大きい荷を収容可能に構成し、他の荷が載置された際に、最もサイズの大きい荷と同等のサイズになるように複数のアタッチメントを用意する。各アタッチメントをそれぞれ一時的に保管する保管部を設け、入出庫を行う荷の大きさに対応するアタッチメントを入出庫ポートとの間で移載することで、前述の実施形態と同様に処理することができる。
前記実施形態では、アタッチメント６０は、複数段積み重ねることが可能であり、さらに、アタッチメント用入出庫ポート１６に保管されるアタッチメント６０は、第１容器５１の荷の高さを超えない所定の段数以下で積み重ねられていた。しかし、アタッチメント６０の配置の態様は、前記実施形態に限定されない。
（１３−５）アタッチメント用コンベア
前記実施形態では、保管庫１０とアタッチメント用入出庫ポート１６との間でアタッチメント６０を搬送可能な第２の搬送装置として、アタッチメント用コンベア１５を設けていた。しかし、アタッチメント用コンベア１５は省略されてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0052】

複数の棚に収容される荷を入出庫する自動倉庫に広く適用することができる。

【符号の説明】

【0053】

１０ 保管庫
１１ 入庫ポート
１２ 出庫ポート
１３ 入庫用コンベア
１４ 出庫用コンベア
１５ アタッチメント用コンベア
１６ アタッチメント用入出庫ポート
２０ 搬送車
２１ 軌道
２２ グリッパ
２３ ホイスト
２４ 横送り部
３１ 保管庫本体
３２ 棚
３３ 棚
５１ 第１容器
５２ 第２容器
５３ 位置決め孔
６０ アタッチメント
６１ ベース部
６２ 突出部
６３ 移載用開口部
６４ ３００ｍｍ用キネマティックピン
６５ 位置決め用突部
６６ 係合溝
６７ フック部材
６８ 貫通孔
７１ 移載装置
７２ レール
７３ 移載機
８１ 入庫ポート
８２ 出庫ポート
８３ 入庫用コンベア
８４ 出庫用コンベア
８５ アタッチメント用コンベア
８６ アタッチメント用入出庫ポート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図9F】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図11D】

【図11E】

【図12】

【図13A】

【図13B】

【図14】

【図15A】

【図15B】

【図16】

【図17A】

【図17B】

【図17C】

【図18】

【図19A】

【図19B】

【図19C】

【図20】