(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記支持体は、前記水平面に沿うと共に前記第1支持部及び前記第2支持部の回転軸心に直交する方向に見て、前記第1状態では前記収容空間内の前記物品と重複せず、前記第2状態では前記収容空間内の前記物品と重複する請求項1から3の何れか一項に記載の物品搬送車。
前記落下防止体は、前記水平面に沿うと共に前記第1支持部及び前記第2支持部の回転軸心に直交する方向に間隔を空けて一対設けられている請求項1から4の何れか一項に記載の物品搬送車。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、物品搬送車の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は物品搬送車1が物品90を搬送する物品搬送設備100の平面図を示し、
図2は、側方から物品搬送車1を見た側面図、
図3は、走行方向(前後方向FR)に沿った前方Fから後方Rに向かって物品搬送車1を見た前面図を示している。以下の説明においては、水平面において前後方向FRに対して直交する方向を幅方向W(
図3等参照)と称して説明する。尚、前後方向FR及び幅方向Wは、共に水平面に沿った方向であり、共に上下方向Vに直交する水平方向Hでもある。
【0012】
物品搬送車1は、走行経路101に沿って設置された走行レール102の上を走行する。
図3に示すように、本実施形態では、水平面において2本の走行レール102が平行して配置されて走行レール対が構成される。走行レール対は、幅方向Wの断面において逆U字状に形成された支持部材143を介して幅方向Wに一定間隔で互いに平行に配置されている(
図3等参照)。それぞれの走行レール102は、吊り下げ部材144によって天井に吊り下げ支持されている。物品搬送車1は、走行レール102に沿って走行する走行体9に吊り下げ支持された搬送車本体10により搬送対象の物品90を吊り下げ支持して当該物品90を搬送する。本実施形態では、物品搬送車1は、半導体基板を収容するFOUP(Front Opening Unified Pod)を物品90として搬送する。
【0013】
図1に示すように、走行経路101は、1つの環状の主経路104と、複数の環状の副経路105と、主経路104と副経路105とを接続する複数の接続経路106とを備えている。副経路105は、主経路104よりも小さい環状であり、複数の物品処理部MEを経由する経路である。物品搬送車1は、主経路104及び複数の副経路105においては、何れも同じ周回方向(
図1では矢印で示すように時計回り)に走行する。走行経路101は、直線状に設定された直線部分と曲線状に設定された曲線部分とを有している。接続経路106には、主経路104から副経路105に分岐する分岐用の接続経路106と、副経路105から主経路104に合流する合流用の接続経路106がある。
【0014】
図2及び
図3に示すように、物品搬送車1は、走行体9と、走行体9に吊り下げ支持された搬送車本体10とを備えている。車輪15は、走行用モータ(TRV-MOTOR:
図6参照)M1により駆動される。また、走行体9には、車輪15の下端より下方に突出する状態で連結体17が備えられ、上下方向Vに沿う軸心周り(上下軸心周り)で自由回転する案内輪16が左右一対で備えられている。連結体17は、上下方向Vに沿う縦軸心周りに走行体9と搬送車本体10とが相対回転できる状態で両者を連結している。案内輪16は、それぞれの走行レール102が対向する内側に当接するように、走行体9に設けられている。走行体9と搬送車本体10とが相対回転するため、物品搬送車1は、案内輪16が走行レール102に接触して案内されることによって走行経路101に沿った姿勢を維持しながら走行する。
【0015】
本実施形態の物品搬送車1は、収容空間Sの直下及び斜め下方の移載対象箇所と収容空間Sとの間で物品90の授受を行う。
図4は、収容空間Sの直下の移載場所との間で物品90を移載する例を示しており、
図5は、収容空間Sの斜め下方の移載場所との間で物品90を移載する例を示している。また、
図6のブロック図は、物品搬送設備100及び物品搬送車1のシステム構成を示している。
図4に示すように、収容空間Sの直下の移載場所との間で物品90を移載する場合には、物品支持体13が把持用アクチュエータ(GRP-ACT)A3により物品90を把持すると共に、駆動昇降用モータ(VM-MOTOR)M3の駆動により上下方向Vに沿って昇降することによって、物品90を移動させる。
図5に示すように、収容空間Sの斜め下方の移載場所との間で物品90を移載する場合には、さらにスライドモータ(SLD-MOTOR)M2の駆動により物品支持体13が幅方向Wに沿って上下方向Vに見て走行体9と重複しない位置まで側方に移動し、移動した先において物品支持体13が上下方向Vに沿って昇降することによって、物品90を移動させる。
【0016】
物品搬送車1には、マイクロコンピュータ等を中核として構成され、物品搬送作動の中核となる搬送車制御ユニット(VHL-CTRL)51が備えられている。物品搬送車1は、通信ユニット(COM-UNIT)52を介して物品搬送設備100の中核となるシステムコントローラである搬送管理装置(GND-CTRL)H1とワイヤレス通信を行い、搬送管理装置H1からの搬送指令に基づく搬送車制御ユニット51による自律制御により作動(物品搬送作動)し、物品90を保持して搬送する。搬送車制御ユニット51は、走行用モータM1、スライドモータM2、昇降用モータM3、把持用アクチュエータA3を駆動制御する。
【0017】
図2に示すように、搬送車本体10は、収容空間S内に物品支持体13が物品90を吊り下げ支持している状態で、前後方向FRに見て物品支持体13及び物品90と重複し、第1本体フレーム11及び第2本体フレーム12を有する本体部を備えている。
図2に示すように、第1本体フレーム11及び第2本体フレーム12は、収容空間Sに対して前後方向FRの両側において上下方向Vに延びるように形成されている。尚、第1本体フレーム11及び第2本体フレーム12は、収容空間Sに対して幅方向Wの両側において上下方向Vに延びるように形成されていてもよい。何れにせよ、第1本体フレーム11及び第2本体フレーム12は、水平方向Hに見て収容空間Sと重複する位置に配置されている。
【0018】
上述したように、物品搬送車1は、物品90を吊り下げ支持して搬送する。また、走行経路101には、直線部分だけではなく曲線部分も存在し、また接続経路106も存在する。従って、振動等によって物品90が落下する可能性もゼロではない。物品90が、半導体基板を収容するFOUPのように、収容物品を格納する容器の場合、物品90(容器)の落下によって収容物品にも衝撃が加わり破損を招く可能性もある。このため、物品搬送車1は、収容空間Sから物品90が落下することを防止するための落下防止体3を備えている。
【0019】
落下防止体3は、後述するように第1状態と第2状態とに姿勢変化可能である。
図2は、第1状態にある落下防止体3を例示している。
図2に示すように落下防止体3は、第1本体フレーム11に回転可能に支持される第1支持部31と、第2本体フレーム12に回転可能に支持される第2支持部32と、第1支持部31と第2支持部32とを連結する支持体33とを有している。特に、支持体33は、第1支持部31及び第2支持部32の回転によって、上下方向Vに見て収容空間Sと重複すると共に収容空間Sの下方に位置する第1状態(
図2及び
図3において実線で示す状態)と、上下方向Vに見て収容空間Sと重複しない場所に位置する第2状態(
図2及び
図3において破線で示す状態)とに姿勢変更可能である。
【0020】
第1支持部31及び第2支持部32は、
図2及び
図6に示すように、搬送車制御ユニット51により制御される落下防止用アクチュエータ(PRV-ATC)A5によって回転駆動されて回転する。本実施形態では、第1本体フレーム11の内部において、第1支持部31に、モータなどの落下防止用アクチュエータA5が連結され、支持体33を介して第1支持部31に駆動連結された第2支持部32が従動回転する形態を例示している。しかし、第1支持部31及び第2支持部32の双方にそれぞれ落下防止用アクチュエータA5が連結されていることを妨げるものではない。
【0021】
図2に示すように、本実施形態では、第1支持部31と支持体33と第2支持部32とが一体的に形成されて、落下防止体3を構成している。支持体33は、第1支持部31に連結された第1径方向延在部35と、第2支持部32に連結された第2径方向延在部36と、第1径方向延在部35及び第2径方向延在部36を連結する連結部34とを備えている。第1径方向延在部35は、第1支持部31から、当該第1支持部31の回転軸心X1(X)を基準とした径方向の外側に延びるように形成されている。第2径方向延在部36は、第2支持部32から、当該第2支持部32の回転軸心X2(X)を基準とした径方向の外側に延びるように形成されている。連結部34は、第1支持部31よりも径方向外側、及び、第2支持部32よりも径方向外側において、第1径方向延在部35と第2径方向延在部36とを連結している。換言すれば、連結部34は、第1径方向延在部35における第1支持部31よりも径方向外側の部分と第2径方向延在部36における第2支持部32よりも径方向外側の部分とを連結している。
【0022】
このように、落下防止体3は、第1本体フレーム11と第2本体フレーム12とによって支持されるため、片持ち構造に比べて耐荷重性が高くなる。その結果、落下防止体3及び落下防止体3の取り付け部(支持部(31,32)と本体フレーム(11,12)との取り付け部)の構造を簡素化することができる。また、当然ながら、取り付け部の重量も軽くすることができる。また、落下防止体3は、第1支持部31及び第2支持部32の回転によって容易に第1状態と第2状態とに姿勢変化する。従って、収容空間Sに対して物品を出し入れする際の妨げにはならず、搬送中には適切に物品の落下を抑制することができる。
【0023】
特に、第1支持部31と連結部34との間、第2支持部32と連結部34との間は、それぞれクランク形状となっている。従って、
図2に示すように、第1支持部31及び第2支持部32と、連結部34とは、第1径方向延在部35及び第2径方向延在部36の長さに応じて径方向に離間している。
図3に示すように、第1支持部31及び第2支持部32の回転軸心Xは、水平方向H(幅方向W)に見て収容空間Sに収容された物品90と重複する。つまり、第1支持部31及び第2支持部32は、第1状態において水平方向Hに見て収容空間Sに収容された物品90と重複する位置に設けられていることになる。しかし、支持体33は、水平方向Hに見て物品90と重複せず、物品90の下方に位置させることができる。
【0024】
また、第2状態においても、連結部34は、第1支持部31及び第2支持部32に対して、第1径方向延在部35及び第2径方向延在部36の長さに応じて径方向に離間している。従って、
図3に示すように、物品90或いは収容空間Sの側方(幅方向Wにおける外側)へ適切に支持体33を退避させることができる。従って、例えば、
図4に示すように、収容空間Sの直下へ物品90を移動させる際、或いは収容空間Sの直下から収容空間Sへ物品90を移動させる際の動線を支持体33が妨げないように、支持体33を適切に退避させることができる。
【0025】
尚、
図5に示すように、収容空間Sの斜め下方へ物品90を移動させる際、或いは、収容空間Sの斜め下方から収容空間Sに物品90を移動させる際には、物品90を把持したままで物品支持体13が、一旦、収容空間Sの側方(幅方向Wにおける外側)に移動する。このとき、落下防止体3の姿勢が第2状態では、支持体33が側方への動線の妨げとなる。従って、この場合には、落下防止体3の姿勢を第1状態とすると好適である。落下防止体3の姿勢が第1状態であると、収容空間Sから側方へ物品90を移動させる際の動線を支持体33が妨げることがない。
【0026】
ところで、支持体33は、
図2及び
図3に示すように、水平面に沿うと共に第1支持部31及び第2支持部32の回転軸心X(X1,X2)に直交する方向(水平方向H)に見て、第1状態では収容空間S内の物品90と重複せず、第2状態では収容空間S内の物品90と重複している。
図2及び
図3に実線で示すように、第1状態では、支持体33は、上下方向Vに見て収容空間Sと重複すると共に収容空間Sの下方に位置している。従って、水平方向Hに見て、第1状態では収容空間S内の物品90と重複しないように支持体33が位置していると、支持体33は、収容空間Sからの物品の落下を適切に抑制することができる。
【0027】
一方、第2状態では、支持体33は、上下方向Vに見て収容空間Sと重複しない場所に位置している。このとき、支持体33が、水平方向Hに見て、収容空間S内の物品90と重複する場所に位置していると、支持体33は収容空間S内の物品90の下方から充分に離間していることになる。従って、例えば、収容空間Sから下方へ物品90を移動させる際に、その動線を支持体33が妨げることがないように、支持体33を適切に退避させることができる。
【0028】
また、
図3に示すように、落下防止体3は、水平面に沿うと共に第1支持部31及び第2支持部32の回転軸心Xに直交する方向(水平方向H)に間隔を空けて一対設けられている。このように、落下防止体3が複数箇所に設けられることにより、物品90が収容空間Sから落下した場合に、より適切に支持体33によって物品90を受け止めることができる。尚、当然ながら、落下防止体3が、一箇所に設けられる形態を妨げるものではない。例えば、物品支持体13による物品90の把持力が低下して物品90が落下し掛かっているような場合には、物品90の荷重の一部を落下防止体3が受け止めることによっても、物品90の落下が防止できる可能性がある。また、支持体33の幅を充分に太くできる場合などでは、水平方向Hにおける物品90の中央部分で物品90を良好に受け止めることができる。
【0029】
上記においては、第1径方向延在部35及び第2径方向延在部36を有し、側面視においてクランク形状の落下防止体3を例示して説明した。しかし、落下防止体3の形状は、そのような形態に限定されるものではない。他の形態の落下防止体3について、
図7〜
図9に例示する。
図7〜
図8は、何れも
図2と同様の側面視で落下防止体3を示している。
図7は、第1状態の落下防止体3を示し、
図8及び
図9は第2状態の落下防止体3を示している。
図8は第1別形態の落下防止体3Aを示し、
図9は第2別形態の落下防止体3Bを示している。
図7は、第1別形態の落下防止体3A及び第2別形態の落下防止体3Bの第1状態を共通して示している。
【0030】
図7及び
図8に示すように、第1別形態の落下防止体3Aは、第1径方向延在部35及び第2径方向延在部36を備えることなく、第1支持部31及び第2支持部32に直接、支持体33が連結された形態である。
図2及び
図3を参照して例示した落下防止体3は、第1支持部31及び第2支持部32がおおよそ90度回転することによって、第1状態と第2状態とを切り換えることができる。第1別形態の落下防止体3Aの場合には、少なくとも90度、好ましくは270度第1支持部31及び第2支持部32が回転することによって、第1状態と第2状態とを切り換えることができる。
【0031】
図7及び
図9に示すように、第2別形態の落下防止体3Bも、第1径方向延在部35及び第2径方向延在部36を備えることなく、第1支持部31及び第2支持部32に直接、支持体33が連結された形態である。第1別形態の落下防止体3Aでは支持体33が平板状であったが、第2別形態の落下防止体3Bでは支持体33が櫛歯形状である点が異なっている。第1別形態の落下防止体3Aと同様に、第2別形態の落下防止体3Bの場合も、少なくとも90度、好ましくは270度第1支持部31及び第2支持部32が回転することによって、第1状態と第2状態とを切り換えることができる。
【0032】
上述したように、搬送対象の物品90が、FOUPのように半導体などの収容物品を格納する容器の場合には、容器に蓋91が設けられている場合がある。物品90が搬送される際、物品90自体は落下しなくても、蓋91が外れて落下する可能性もある。従って、落下防止体3は、物品90の落下だけではなく、蓋91の落下も抑制できるように設けられていると好ましい。例えば、
図3に示すように、落下防止体3は、支持体33が蓋91の直下に位置するように配置されている。このように落下防止体3が配置されることによって、蓋91が外れた場合でも、適切に支持体33によって蓋91を受け止めることができる。
【0033】
さらに、例えば、
図10に示すように、第1径方向延在部35及び第2径方向延在部36の少なくとも一方に、第1状態において、収容空間S内に吊り下げ支持された物品90、特に蓋91に接触する接触体39が設けられていてもよい。接触体39が蓋91に接触することによって、蓋91が外れること自体も抑制される。尚、
図10では、接触体39が蓋91に正面から接触する形態を示すために、
図2〜
図5、
図7〜
図9等とは異なる向きで物品90を吊り下げた形態を例示している。当然ながら、
図2〜
図5、
図7〜
図9等と同じ向きに物品90が吊り下げ支持され、蓋91の側面に接触体39が接触する形態であってもよい。
【0034】
〔実施形態の概要〕
以下、上記において説明した物品搬送車の概要について簡単に説明する。
【0035】
1つの態様として、搬送対象の物品を収容空間内に吊り下げ支持して当該物品を搬送する物品搬送車は、搬送車本体と、前記収容空間から前記物品が落下することを防止するための落下防止体とを備え、当該物品搬送車が走行する方向を前後方向とし、水平面において前記前後方向に直交する方向を幅方向として、前記搬送車本体は、前記収容空間に対して前記前後方向の両側、又は前記収容空間に対して前記幅方向の両側において上下方向に延びる第1本体フレーム及び第2本体フレームを有し、前記第1本体フレーム及び前記第2本体フレームが、水平方向に見て前記収容空間と重複する位置に配置され、前記落下防止体は、前記第1本体フレームに回転可能に支持される第1支持部と、前記第2本体フレームに回転可能に支持される第2支持部と、前記第1支持部と前記第2支持部とを連結し、前記第1支持部及び前記第2支持部の回転によって、前記上下方向に見て前記収容空間と重複すると共に前記収容空間の下方に位置する第1状態と、前記上下方向に見て前記収容空間と重複しない場所に位置する第2状態とに姿勢変更可能な支持体と、を有
し、前記第1支持部と前記支持体と前記第2支持部とが一体的に形成され、前記支持体が、前記第1支持部から当該第1支持部の回転軸心を基準とした径方向の外側に延びた第1径方向延在部と、前記第2支持部から当該第2支持部の回転軸心を基準とした径方向の外側に延びた第2径方向延在部と、前記第1径方向延在部における前記第1支持部よりも径方向外側の部分と前記第2径方向延在部における前記第2支持部よりも径方向外側の部分とを連結する連結部と、を備え、前記第1径方向延在部及び前記第2径方向延在部の少なくとも一方に、前記第1状態において、前記収容空間内に吊り下げ支持された前記物品に接触する接触体が設けられている。
【0036】
この構成によれば、落下防止体は、第1本体フレームと第2本体フレームとによって支持されるため、片持ち構造に比べて耐荷重性が高くなる。その結果、落下防止体及び落下防止体の取り付け部の構造を簡素化することができて、重量も軽くすることができる。また、落下防止体は、第1支持部及び第2支持部の回転によって容易に第1状態と第2状態とに姿勢変化するので、収容空間に対して物品を出し入れする際の妨げにはならず、搬送中には適切に物品の落下を抑制することができる。このように本構成によれば、搬送対象の物品を吊り下げ支持して搬送する際に、片持ち構造に比べて耐荷重性が高く、簡単な構成で物品の落下を防止することができる。
また、第1支持部と連結体との間、第2支持部と連結体との間がそれぞれクランク形状となっている。従って、第1支持部及び第2支持部に対して、支持体の連結部が径方向に沿って離間することになる。従って、例えば第1状態において、第1支持部及び第2支持部が、水平方向に見て収容空間に収容された物品と重複する位置に設けられていても、支持体を水平方向に見て物品と重複させず、物品の下方に位置させることができる。また、第2状態においても、第1支持部及び第2支持部に対して支持体の連結部が、径方向に沿って離間しているので、物品或いは収容空間の側方へ適切に支持体を退避させることができる。従って、例えば、収容空間から下方へ物品を移動させる際の動線を支持体が妨げないように、支持体を適切に退避させることができる。
更に、接触体が接触することによって、搬送中の物品の振動を抑制することができる。また、搬送対象の物品が容器などであり、容器の内部に収容物品を格納しているような場合、当該容器に蓋が設けられている場合がある。接触体が蓋に接触することによって搬送途中に蓋が外れるようなことも抑制することができる。
【0037】
1つの態様として、搬送対象の物品を収容空間内に吊り下げ支持して当該物品を搬送する物品搬送車は、
走行経路に沿って走行する走行体と、前記走行体に吊り下げ支持された搬送車本体と、前記収容空間から前記物品が落下することを防止するための落下防止体とを備え、
前記走行体が走行する方向を前後方向とし、水平面において前記前後方向に直交する方向を幅方向として、前記搬送車本体は、前記収容空間に対して前記前後方向の両側、又は前記収容空間に対して前記幅方向の両側において上下方向に延びる第1本体フレーム及び第2本体フレームを有し、前記第1本体フレーム及び前記第2本体フレームが、水平方向に見て前記収容空間と重複する位置に配置され、前記落下防止体は、前記第1本体フレームに回転可能に支持される第1支持部と、前記第2本体フレームに回転可能に支持される第2支持部と、前記第1支持部と前記第2支持部とを連結し、前記第1支持部及び前記第2支持部の回転によって、前記上下方向に見て前記収容空間と重複すると共に前記収容空間の下方に位置する第1状態と、前記上下方向に見て前記収容空間と重複しない場所に位置する第2状態とに姿勢変更可能な支持体と、を有し、前記第1支持部及び前記第2支持部を回転駆動する落下防止用アクチュエータを更に備え、前記落下防止用アクチュエータは、前記上下方向に見て前記収容空間と重複しない位置に配置され
、
前記第1支持部及び前記第2支持部の回転軸心に沿う方向を軸心方向とし、前記水平面に沿うと共に前記軸心方向に直交する方向を軸心直交方向として、
前記搬送車本体は、前記物品を収容空間内に吊り下げ支持する物品支持体を有し、
前記物品支持体は、前記走行体に対して、前記上下方向に沿って移動すると共に、前記軸心直交方向に沿って移動するように構成され、前記支持体は、前記第1支持部から当該第1支持部の回転軸心を基準とした径方向の外側に延びた第1径方向延在部と、前記第2支持部から当該第2支持部の回転軸心を基準とした径方向の外側に延びた第2径方向延在部と、前記第1径方向延在部における前記第1支持部よりも径方向外側の部分と前記第2径方向延在部における前記第2支持部よりも径方向外側の部分とを連結する連結部と、を備え、前記第1支持部及び前記第1径方向延在部と、前記第2支持部及び前記第2径方向延在部とが、前記収容空間内の前記物品に対して前記軸心方向の両外側に分かれて配置され、前記落下防止用アクチュエータは、前記連結部が前記収容空間内の前記物品に対して下方に位置するように前記第1支持部及び前記第2支持部を回転駆動することで、前記支持体を前記第1状態とし、前記連結部が前記収容空間内の前記物品に対して前記軸心直交方向の外側に位置するように前記第1支持部及び前記第2支持部を回転駆動することで、前記支持体を前記第2状態とする。
【0038】
ここで、前記落下防止用アクチュエータは、
前記軸心直交方向に見て、前記収容空間内の前記物品と重複しない位置に配置されていると好適である。
【0041】
また、前記支持体は、前記水平面に沿うと共に前記第1支持部及び前記第2支持部の回転軸心に直交する方向(水平方向)に見て、前記第1状態では前記収容空間内の前記物品と重複せず、前記第2状態では前記収容空間内の物品と重複すると好適である。
【0042】
第1状態では、支持体は、上下方向に見て収容空間と重複すると共に収容空間の下方に位置している。従って、水平方向に見て、第1状態では収容空間内の物品と重複しないように支持体が位置していると、支持体は、収容空間からの物品の落下を適切に抑制することができる。一方、第2状態では、支持体は、上下方向に見て収容空間と重複しない場所に位置している。このとき、支持体が、水平方向に見て、収容空間と重複する場所に位置していると、支持体は収容空間内の物品の下方から充分に離間していることになる。従って、例えば、収容空間から下方へ物品を移動させる際に、その動線を支持体が妨げることがないように、支持体を適切に退避させることができる。
【0043】
また、前記落下防止体は、前記水平面に沿うと共に前記第1支持部及び前記第2支持部の回転軸に直交する方向に間隔を空けて一対設けられていると好適である。
【0044】
落下防止体が複数箇所に設けられることにより、物品が収容空間から落下した場合に、より適切に支持体によって物品を受け止めることができる。