2024-162890 天井搬送車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024162890

(43)【公開日】2024-11-21

(54)【発明の名称】天井搬送車

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/00 20060101AFI20241114BHJP

   B61B 3/02 20060101ALI20241114BHJP

【ＦＩ】

B65G1/00 501C

B61B3/02 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023078863

(22)【出願日】2023-05-11

(71)【出願人】

【識別番号】000003643

【氏名又は名称】株式会社ダイフク

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】安部 健史

(72)【発明者】

【氏名】坂田 匠

(72)【発明者】

【氏名】冨田 大地

(72)【発明者】

【氏名】田中 芳孝

【テーマコード（参考）】

3F022

【Ｆターム（参考）】

3F022AA08

3F022CC02

3F022EE05

3F022KK12

3F022LL12

3F022MM51

(57)【要約】

【課題】物品の揺れ、傾きを抑制する。
【解決手段】天井搬送車（１）は、本体部（２１）と、物品Ｐを把持する把持部（２２）と、把持部（２２）を弾性支持する弾性部（２３）と、弾性部（２３）の動作を許容しないロック状態とするロック機構（２４）とを有する昇降体（２０）、およびロック機構（２４）のロック状態とアンロック状態とを切り替える切替部（３０）を備え、切替部（３０）は、揺れ抑制部（４０）による物品Ｐの挟持が完了した後、ロック機構（２４）をロック状態からアンロック状態に切り替える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

物品を搬送する天井搬送車であって、
軌道に沿って走行する走行部と、
前記走行部から昇降可能に吊り下げられ、物品を把持する昇降体と、
前記物品を挟持することで前記物品の揺れを抑える揺れ抑制部と、を備え、
前記昇降体は、
本体部と、
前記物品を把持する把持部と、
前記本体部に対して前記把持部を弾性支持する弾性部と、
前記弾性部による前記本体部に対する前記把持部の動作を許容しないロック状態とするロック機構と、を有し、
さらに、
前記ロック機構のロック状態とアンロック状態とを切り替える切替部を備え、
前記切替部は、前記物品が吊り上げられ、前記揺れ抑制部による前記物品の挟持が完了した後、前記ロック機構を前記ロック状態から前記アンロック状態に切り替える、天井搬送車。

【請求項2】

前記走行部は、前記ロック機構がロック状態のときに走行を開始し、
前記揺れ抑制部は、前記走行の開始と同時、または開始後に、前記物品の挟持の動作を開始する、請求項１に記載の天井搬送車。

【請求項3】

突出部を前記物品の底面の下方に突出させることで前記物品の落下を防止する落下防止部を備え、
前記落下防止部は、前記揺れ抑制部と同時に動作する、請求項１に記載の天井搬送車。

【請求項4】

前記物品を把持して走行後、所定の停止位置で停止する場合、
前記切替部は、自車が前記停止位置から所定距離だけ前の地点で、前記ロック機構を前記アンロック状態から前記ロック状態に切り替える、請求項２に記載の天井搬送車。

【請求項5】

前記切替部による前記ロック機構の前記アンロック状態から前記ロック状態への切り替え後、または同時に、前記揺れ抑制部による前記物品の挟持の解除が行われる、請求項４に記載の天井搬送車。

【請求項6】

前記昇降体が前記物品を把持して下降している場合、前記切替部は、前記物品が移載先に到達したとき、前記ロック機構を前記アンロック状態とする、請求項５に記載の天井搬送車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物品を搬送する天井搬送車に関する。

【背景技術】

【0002】

昇降部によって物品を吊り上げて保持し、搬送を行う天井搬送車が知られている。天井搬送車による搬送、移載時には、物品が揺れることがあり、この揺れの影響を軽減するために、様々な工夫がなされている。例えば、特許文献１には、吊持部材取付部と把持部が設けられるベース部との相対位置関係をロックするロック機構を有し、昇降時にロック機構をロックし、走行時にロック機構をアンロックする天井搬送車が記載されている。

【0003】

また、特許文献２には、物品の側面に当接して揺れを抑制する揺れ抑制機構に備えられた当接部が上下方向に弾性支持されていることにより、横揺れを抑制しつつ、上下方向の振動の伝達を緩和する物品搬送車が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開２０２１/０４２９２０３号

【特許文献2】特開２０２２－１２５６５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、
従来技術では、天井搬送車は、物品を収容したと同時に走行開始し、物品の側面に接触して揺れを抑制する揺れ抑制機構が動作するとともに、物品の底面に突出して落下を防止する落下防止機構が動作していた。よって、走行開始直後に物品が揺れて傾いてしまう問題、傾いた状態で落下防止機構にひっかかり、傾いたまま走行してしまう問題があった。

【0006】

本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、物品の揺れ、傾きを抑制する天井搬送車を実現することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る天井搬送車は、物品を搬送する天井搬送車であって、軌道に沿って走行する走行部と、前記走行部から昇降可能に吊り下げられ、物品を把持する昇降体と、前記物品を挟持することで前記物品の揺れを抑える揺れ抑制部と、を備え、前記昇降体は、本体部と、前記物品を把持する把持部と、前記本体部に対して前記把持部を弾性支持する弾性部と、前記弾性部による前記本体部に対する前記把持部の動作を許容しないロック状態とするロック機構と、を有し、さらに、前記ロック機構のロック状態とアンロック状態とを切り替える切替部を備え、前記切替部は、前記物品が吊り上げられ、前記揺れ抑制部による前記物品の挟持が完了した後、前記ロック機構を前記ロック状態から前記アンロック状態に切り替える。

【発明の効果】

【0008】

本発明の一態様によれば、揺れ抑制部による物品の挟持が完了した後、ロック機構がアンロック状態となるので、揺れ抑制部による物品の挟持が完了する前に、ロック機構がアンロック状態となって物品が揺れる、傾くということを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る天井搬送車を示す正面図である。

【図2】天井搬送車の昇降体の正面図である。

【図3】昇降体の動作を説明するための図である。

【図4】揺れ抑制部および落下防止部が動作している状態を示す図である。

【図5】物品を掬って搬送するときのロック機構の切り替えタイミングを示す図である。

【図6】物品を掬って搬送するときのロック機構の切り替えタイミングを示す図である。

【図7】搬送中の物品を移載するときのロック機構の切り替えタイミングを示す図である。

【図8】搬送中の物品を移載するときのロック機構の切り替えタイミングを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。本実施形態に係る天井搬送車１は、天井等の床面よりも高い位置に設けられた軌道に沿って走行することにより、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）等の物品Ｐを搬送するものである。ＦＯＵＰには、例えば複数枚の半導体ウェハ等が収容される。

【0011】

図１は、天井搬送車１の正面図である。図１に示すように、天井搬送車１は、軌道（図示せず）に沿って走行する走行部１０と、走行部１０から昇降可能に吊り下げられ、物品Ｐを把持する昇降体２０と、ロック機構２４の切り替えを行う切替部３０とを備える。さらに、天井搬送車１は、物品Ｐを搬送するときに揺れを抑える揺れ抑制部４０、および、物品Ｐの落下を防ぐ落下防止部５０を備える。

【0012】

本実施形態では、天井搬送車１が走行する方向をＸ方向、走行方向に対して水平面で垂直な方向をＹ方向、昇降体２０が昇降する方向をＺ方向とする。図１に示す天井搬送車１では、図に対して左から右がＸ方向、手前から奥がＹ方向、下から上がＺ方向となる。

【0013】

昇降体２０は、本体部２１と、物品Ｐを把持する把持部２２と、本体部２１に対して把持部２２を弾性支持する弾性部２３と、弾性部２３による本体部２１に対する把持部２２の動作を許容しないロック状態とするロック機構２４とを有する。

【0014】

把持部２２は、物品Ｐを把持するものであり、一対の部材により物品Ｐの一部を挟むようにして物品Ｐを把持する。

【0015】

弾性部２３は、把持部２２の一対の部材それぞれに対して設けられ、本体部２１に対して把持部２２を上下方向に弾性支持するものであってよい。把持部２２を弾性支持することにより、把持部２２の上下方向（Ｚ方向）の揺れを緩和できる。すなわち、把持部２２により把持されている物品Ｐが上下方向に揺れることを緩和できる。

【0016】

また、弾性部２３は、把持部２２の一対の部材それぞれに対して設けられるとともに、水平方向に並んで配置されている。すなわち、上下方向に弾性支持する弾性部２３が、水平方向に並んで配置されている。これにより、把持部２２により把持されている物品Ｐが傾いて把持されることを抑制できる。ここで、水平方向とは水平面（ＸＹ平面）に平行な方向である。

【0017】

図２に、ロック機構２４の一例を示す。図２は、天井搬送車１の昇降体２０の正面図であす。図２の２０１は、弾性部２３による本体部２１に対する把持部２２の動作を許容しないロック状態を示し、図２の２０２は、弾性部２３による本体部２１に対する把持部２２の動作が許容されるアンロック状態を示す。

【0018】

ロック機構２４は、弾性部２３が伸び縮みできないように、本体部２１に対する把持部２２の相対位置を固定することによりロック状態とする。一方、弾性部２３が自在に伸び縮みできるように、本体部２１に対する把持部２２の相対位置を固定しないことにより、アンロック状態とする。

【0019】

図３に、昇降体２０の動作を示す。図３に示すように、昇降体２０はＺ方向に降下し、把持部２２をＸ方向に開閉することにより、物品Ｐを把持する。より詳細には、昇降体２０は、Ｚ方向に降下し、物品Ｐの近傍で把持部２２を開く。そのままさらにＺ方向に降下し、物品Ｐの一部を把持部２２で把持できる位置で把持部２２を閉じる。これにより、把持部２２で物品Ｐを把持できるので、昇降体２０は物品Ｐを把持した状態で上昇する。これにより、天井搬送車１は、昇降体２０により物品Ｐの移載および搬送を行うことができる。

【0020】

図４に、揺れ抑制部４０および落下防止部５０が動作している状態を示す。図４に示すように、揺れ抑制部４０は、動作した場合、走行部１０の側壁から物品Ｐを挟持するように突出する。換言すれば、揺れ抑制部４０は、Ｘ方向において、物品Ｐを挟持するように走行部１０の側壁から突出する。天井搬送車１の走行時は、加速、減速により物品Ｐが走行方向の前後に揺れる可能性がある。揺れ抑制部４０が動作することにより、走行方向の前後から物品Ｐを挟持できるので、天井搬送車１が物品Ｐを搬送しているときに、物品Ｐが走行方向の前後に揺れることを抑制できる。

【0021】

また、落下防止部５０は、動作した場合、走行部１０の側壁の下部から、突出部が物品Ｐの底面側に突出する。落下防止部５０の突出部は、Ｚ方向から見て、物品Ｐの底面の少なくとも一部と重なるように突出するので、万が一、把持部２２による把持が外れたとしても、物品Ｐが天井搬送車１から落下することを防止できる。

【0022】

また、揺れ抑制部４０および落下防止部５０は、相互にリンク機構（図示せず）で接続され、共通の駆動部（図示せず）で同時に動作するように構成されていてもよい。これにより、揺れ抑制部４０および落下防止部５０の動作を同時にすることができる。

【0023】

換言すれば、落下防止部５０は、突出部を物品Ｐの底面の下方に突出させることで物品Ｐの落下を防止する。そして、落下防止部５０は、揺れ抑制部４０と同時に動作する。これにより、揺れ抑制部４０に加え、落下防止部５０の突出が完了した後、ロック機構２４をアンロック状態とすることができる。

【0024】

切替部３０は、ロック機構２４のロック状態とアンロック状態とを切り替える。切替部３０は、物品Ｐが吊り上げられ、揺れ抑制部４０による物品Ｐの挟持完了後、ロック機構２４をロック状態からアンロック状態に切り替える。物品Ｐを吊り上げられるとは、物品Ｐを把持した昇降体２０を上限位置まで上昇させることである。上限位置とは、天井搬送車１が走行するときの昇降体２０の位置である。すなわち、物品Ｐを把持した昇降体２０を天井搬送車１が走行するときの位置まで上昇させることである。

【0025】

切替部３０によるロック機構２４の切り替えタイミングの詳細については後述する。

【0026】

〔切替部３０による切り替えタイミング〕
次に、図５～図７を参照して、切替部３０によるロック機構２４の切り替えタイミングについて説明する。

【0027】

切替部３０は、ロック機構２４の切り替えを機械的に行ってもよいし、ソフトウェアにより実現してもよい。ソフトウェアにより実現する場合、切替部３０は、ＣＰＵ（Centra1 Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる電子制御ユニットを含んでよい。

【0028】

まず、図５および図６を参照して、空の天井搬送車１が物品Ｐを掬って搬送する場合について説明する。図５および図６は、物品Ｐを掬って搬送するときのロック機構２４の切り替えタイミングを示す図である。

【0029】

図５の５０１に示すように、物品Ｐを搬送していない、すなわち空の天井搬送車１では、ロック機構２４はアンロック状態となっている。このまま移載対象である物品Ｐの位置まで走行すると、図５の５０２に示すように、天井搬送車１は、昇降体２０を降下させ、把持部２２を開閉させて物品Ｐを把持する。物品Ｐを把持するまでは、ロック機構２４はアンロック状態である。

【0030】

そして、図５の５０３に示すように、把持部２２により物品Ｐを把持すると、切替部３０はロック機構２４をロック状態とする。図５の５０４に示すように、ロック機構２４をロック状態としたまま、昇降体２０を上限位置まで上昇させると、図６の５０５に示すように、ロック機構２４のロック状態を維持したまま、揺れ抑制部４０および落下防止部５０を動作させる。また、天井搬送車１は、この時点で走行を開始して、物品Ｐの搬送を始める。そして、図６の５０６に示すように、揺れ抑制部４０および落下防止部５０の動作完了後、切替部３０はロック機構２４をアンロック状態とする。

【0031】

換言すれば、走行部１０は、ロック機構２４がロック状態のときに天井搬送車１の走行を開始し、揺れ抑制部４０は、走行の開始と同時または開始後に、物品Ｐの挟持の動作を開始する。したがって、走行開始時はまだロック状態となり、走行により物品Ｐが揺れることを抑制できる。

【0032】

以上のように、切替部３０は、物品Ｐが吊り上げられ、揺れ抑制部４０による物品Ｐの挟持が完了した後、ロック機構２４をロック状態からアンロック状態に切り替える。これにより、揺れ抑制部４０による物品Ｐの挟持が完了した後、ロック機構２４がアンロック状態となるので、揺れ抑制部４０による物品Ｐの挟持が完了前に、ロック機構２４がアンロック状態となり物品Ｐが揺れる、傾くということを抑制することができる。

【0033】

次に、図７を参照して、搬送中の物品Ｐを移載先に載置する場合について説明する。図７は、搬送中の物品Ｐを移載先に載置する場合のロック機構２４の切り替えタイミングを示す図である。

【0034】

図７の７０１に示すように、物品Ｐの搬送中は、ロック機構２４はアンロック状態となっている。この状態で、物品Ｐの移載先に近づくと、すなわち、移載先となる所定の停止位置から所定距離だけ前の地点に到達すると、図７の７０２に示すように、切替部３０はロック機構２４をアンロック状態からロック状態に切り替える。

【0035】

換言すれば、移載先となる所定の停止位置で停止する場合、切替部３０は、天井搬送車１が停止位置から所定距離だけ前の地点で、ロック機構２４をアンロック状態からロック状態に切り替える。これにより、停止する場合に停止位置の所定距離前の地点で、ロック機構２４をアンロック状態からロック状態へと切り替えるので、停止位置に到着したときには、ロック機構２４がロック状態となっており、速やかに次の動作に入ることができる。

【0036】

なお、切替部３０によるロック機構２４のアンロック状態からロック状態への切り替えと、揺れ抑制部４０による物品Ｐの挟持の解除の開始は、同時であってもよいし、切替部３０によるロック機構２４のアンロック状態からロック状態への切り替え後に、揺れ抑制部４０による物品Ｐの挟持の解除の開始が行われてもよい。何れの構成であっても、ロック状態で、揺れ抑制部４０による物品Ｐの挟持の解除が行われるので、物品に揺れが生じる状況を減らすことができる。

【0037】

その後、図７の７０３に示すように、ロック機構２４がロック状態となっている状態で、揺れ抑制部４０および落下防止部５０を解除する。そして、図７の７０４に示すように、昇降体２０を降下させて、物品Ｐを移載先に載置する。物品Ｐの底面が移載先に載置されれば、図８の７０５に示すように、切替部３０は、ロック機構２４をロック状態からアンロック状態に切り替える。

【0038】

すなわち、昇降体２０が物品Ｐを把持して下降している場合、切替部３０は、物品Ｐが移載先に到達したとき、ロック機構２４をアンロック状態とする。これにより、物品Ｐを把持して昇降体２０が下降している場合、物品が移載先に到達するまでロック状態となるので、移載先の載置位置に正確に物品Ｐを載置できる。仮に、昇降体２０が物品Ｐを把持して下降しているときに、ロック機構２４がアンロック状態となった場合、物品Ｐの重量により把持部２２が上下に揺れ、物品Ｐの高さ方向（Ｚ方向）の位置を正確に把握することが難しくなり、物品Ｐを移載先の載置位置に正確に載置できなくなる。上記の構成によれば、このような弊害を抑制することができる。

【0039】

〔まとめ〕
本開示の態様１に係る天井搬送車は、物品を搬送する天井搬送車であって、軌道に沿って走行する走行部と、前記走行部から昇降可能に吊り下げられ、物品を把持する昇降体と、前記物品を挟持することで前記物品の揺れを抑える揺れ抑制部と、を備え、前記昇降体は、本体部と、前記物品を把持する把持部と、前記本体部に対して前記把持部を弾性支持する弾性部と、前記弾性部による前記本体部に対する前記把持部の動作を許容しないロック状態とするロック機構と、を有し、さらに、前記ロック機構のロック状態とアンロック状態とを切り替える切替部を備え、前記切替部は、前記物品が吊り上げられ、前記揺れ抑制部による前記物品の挟持が完了した後、前記ロック機構を前記ロック状態から前記アンロック状態に切り替える。

【0040】

前記の構成によれば、揺れ抑制部による物品の挟持が完了した後、ロック機構がアンロック状態となるので、揺れ抑制部による物品の挟持が完了前に、ロック機構がアンロック状態となり、物品が揺れる、傾くということを抑制することができる。

【0041】

本開示の態様２に係る天井搬送車は、前記態様１において、前記走行部は、前記ロック機構がロック状態のときに走行を開始し、前記揺れ抑制部は、前記走行の開始と同時、または開始後に、前記物品の挟持の動作を開始する。

【0042】

前記の構成によれば、走行開始時はまだロック状態なので、走行により物品が揺れることを抑制できる。

【0043】

本開示の態様３に係る天井搬送車は、前記態様１または２において、突出部を前記物品の底面の下方に突出させることで前記物品の落下を防止する落下防止部を備え、前記落下防止部は、前記揺れ抑制部と同時に動作する。

【0044】

前記の構成によれば、揺れ抑制部に加え、落下防止部による突出部の突出が完了した後、ロック機構をアンロック状態とすることができる。

【0045】

本開示の態様４に係る天井搬送車は、前記態様１～３の何れかにおいて、前記物品を把持して走行後、所定の停止位置で停止する場合、前記切替部は、自車が前記停止位置から所定距離だけ前の地点で、前記ロック機構を前記アンロック状態から前記ロック状態に切り替える。

【0046】

前記の構成によれば、停止する場合に停止位置の所定距離前の地点で、ロック機構をアンロック状態からロック状態へと切り替えるので、停止位置に到着したときには、ロック機構がロック状態となっており、速やかに次の動作に入ることができる。

【0047】

本開示の態様５に係る天井搬送車は、前記態様４において、前記切替部による前記ロック機構の前記アンロック状態から前記ロック状態への切り替え後、または同時に、前記揺れ抑制部による前記物品の挟持の解除が行われる。

【0048】

前記の構成によれば、ロック状態で、揺れ抑制部による物品の挟持の解除が行われるので、物品に揺れが生じる状況を減らすことができる。

【0049】

本開示の態様６に係る天井搬送車は、前記態様４または５において、前記昇降体が前記物品を把持して下降している場合、前記切替部は、前記物品が移載先に到達したとき、前記ロック機構を前記アンロック状態とする。

【0050】

前記の構成によれば、物品を把持して昇降体が下降している場合、物品が移載先に到達するまではロック状態となるので、移載先の載置位置に正確に物品を載置できる。

【0051】

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0052】

１ 天井搬送車
１０ 走行部
２０ 昇降体
２１ 本体部
２２ 把持部
２３ 弾性部
２４ ロック機構
３０ 切替部
４０ 揺れ抑制部
５０ 落下防止部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】