特許 7093318 物品保管設備

(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】

(24)【登録日】2022-06-21

(45)【発行日】2022-06-29

(54)【発明の名称】物品保管設備

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/673 20060101AFI20220622BHJP

   B65G 1/00 20060101ALI20220622BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20220622BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 T

B65G1/00 521D

H01L21/68 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019026890

(22)【出願日】2019-02-18

(65)【公開番号】P2020136440

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2021-02-05

(73)【特許権者】

【識別番号】508192142

【氏名又は名称】台湾大福高科技設備股▲分▼有限公司

(73)【特許権者】

【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】110001818

【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 勇

【審査官】中田 剛史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０４４０１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１８８３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１０２２３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０８５９１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－０４５３３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－０４２４２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６７３

Ｂ６５Ｇ １／００

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

保管庫を備えた物品保管設備であって、
前記保管庫の内部に設けられ、保管用容器を収容する収容棚と、
前記保管庫の内部に設けられ、前記保管用容器が載置される第１載置部と、
前記収容棚と前記第１載置部との間で前記保管用容器を搬送する内部搬送装置と、
前記保管庫の外部に設けられ、搬送用容器が載置される第２載置部と、
入替装置と、を備え、
前記搬送用容器は、前記保管庫の外部で物品を搬送するために用いられる容器であって、複数の前記物品を収容するように構成され、
前記保管用容器は、前記保管庫の内部で前記物品を搬送及び保管するために用いられる容器であって、前記搬送用容器よりも高い収容効率で複数の前記物品を収容するように構成され、
前記入替装置は、前記第１載置部に載置された前記保管用容器と前記第２載置部に載置された前記搬送用容器との間で、前記物品の入れ替えを行うように構成され、
前記保管用容器は、前記搬送用容器が収容可能な前記物品の数と同数の前記物品を収容可能であると共に、前記搬送用容器よりも体積が小さく構成されている、物品保管設備。

【請求項2】

前記搬送用容器及び前記保管用容器の双方は、平面視における外形が矩形状に形成され、前記保管用容器は、平面視における各辺の寸法及び高さ寸法のそれぞれが、前記搬送用容器のものよりも小さく形成されている、請求項１に記載の物品保管設備。

【請求項3】

前記収容棚は、前記保管用容器を収容する収容部を規定数備え、
前記規定数の前記収容部のそれぞれには、前記物品を収容した前記保管用容器である実保管用容器、及び、前記物品を収容していない前記保管用容器である空保管用容器のいずれかが収容されている、請求項１又は２に記載の物品保管設備。

【請求項4】

前記保管用容器は、前記物品の周囲を囲む箱状に形成され、
前記搬送用容器は、前記物品の周囲を囲む箱状の本体部と、前記本体部から突出するように形成された搬送用のフランジ部と、を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の物品保管設備。

【請求項5】

前記物品は、品質の維持のために特定成分の気体による特定雰囲気が必要な部材を備えており、
前記保管庫の内部を前記特定雰囲気とするために特定成分の気体を供給する気体供給部を更に備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の物品保管設備。

【請求項6】

前記搬送用容器は、前記保管用容器よりも気密性が高い構造である、請求項５に記載の物品保管設備。

【請求項7】

前記第２載置部は、前記保管庫の外部において前記搬送用容器を搬送する外部搬送装置から、前記搬送用容器を受け取るように構成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の物品保管設備。

【請求項8】

前記外部搬送装置は、前記入替装置によって前記物品が取り出されて空になった前記搬送用容器である空搬送用容器を、前記第２載置部から前記保管庫の外部に設けられた搬送対象場所へ搬送する、請求項７に記載の物品保管設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物品保管設備に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、下記の特許文献１（特許第４２１５０７９号公報）には、半導体露光用のレチクル（物品）を保管するための物品保管設備が開示されている。以下、背景技術の説明において括弧内に付す符号は、特許文献１のものである。

【0003】

特許文献１の技術では、レチクルを保管するクリーンストッカ（２）に隣接して設けられた天井走行車用ロードポート（１８，１９）に、レチクルを収容したポッド（２６）が搬送される。そして、ロードポート（１８，１９）からストッカ（２）の内部へと搬送されたポッド（２６）から、ポッドオープナー（１２）によってレチクルが取り出される。取り出されたレチクルは、レチクル搬送装置（１０）によってレチクル用回転棚（４）へ収納され、空のポッド（２６）は、ポッド搬送装置（８）によってポッド用回転棚（６）へ格納される。このように、ストッカ（２）の内部では、ポッド（２６）から取り出されたレチクルと、空のポッド（２６）とが、別々に保管されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第４２１５０７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のように、特許文献１の技術では、ストッカ（２）の内部において、レチクルをポッド（２６）から取り出して、そのままの状態でレチクルを搬送及び保管している。そのため、ストッカ（２）の内部でのレチクルの搬送中や保管中に、レチクルの汚損等が生じる可能性があった。一方で、このようなレチクルの汚損等を抑制するため、ストッカ（２）内において、レチクルをポッド（２６）に収容した状態で取り扱うことが考えられる。しかしながら、搬送のために用いるポッド（２６）は、搬送装置での取り扱いを容易にするためのフランジ（２８）を備える等の制約があるため、レチクルを収容する機能を確保するためだけの場合に比べて大型となる傾向にある。そのため、レチクルを、搬送用のポッド（２６）に収容した状態でストッカ（２）の内部で保管するようにした場合、当該ポッド（２６）の体積分の空間をストッカ（２）内において確保する必要があり、ストッカ（２）におけるレチクルの保管効率を高めるためには改善の余地があった。

【0006】

上記実状に鑑みて、物品の保管効率が高く、保管庫内での物品の汚損等が生じる可能性を低減できる物品保管設備の実現が望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示に係る物品保管設備は、
保管庫を備えた物品保管設備であって、
前記保管庫の内部に設けられ、保管用容器を収容する収容棚と、
前記保管庫の内部に設けられ、前記保管用容器が載置される第１載置部と、
前記収容棚と前記第１載置部との間で前記保管用容器を搬送する内部搬送装置と、
前記保管庫の外部に設けられ、搬送用容器が載置される第２載置部と、
入替装置と、を備え、
前記搬送用容器は、前記保管庫の外部で物品を搬送するために用いられる容器であって、複数の前記物品を収容するように構成され、
前記保管用容器は、前記保管庫の内部で前記物品を搬送及び保管するために用いられる容器であって、前記搬送用容器よりも高い収容効率で複数の前記物品を収容するように構成され、
前記入替装置は、前記第１載置部に載置された前記保管用容器と前記第２載置部に載置された前記搬送用容器との間で、前記物品の入れ替えを行うように構成され、
前記保管用容器は、前記搬送用容器が収容可能な前記物品の数と同数の前記物品を収容可能であると共に、前記搬送用容器よりも体積が小さく構成されている。

【0008】

本構成によれば、保管庫において物品を保管する際には、保管庫の外部での搬送に用いられる搬送用容器よりも収容効率が高い保管用容器を用いるため、物品を搬送用容器に収容した状態のまま保管庫で保管するよりも物品の保管効率を向上させることができる。更に、本構成によれば、保管庫の内部では、物品を保管用容器に収容した状態で搬送及び保管するため、物品を容器に収容しない状態で搬送及び保管する場合に比べて、物品の汚損等が生じる可能性を低減できる。

【0009】

本開示に係る技術のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】物品保管設備の側面図

【図2】入替装置の周辺を示す平面図

【図3】搬送用容器と保管用容器との比較図

【図4】特定成分の気体を供給するシステムを模式的に示す図

【発明を実施するための形態】

【0011】

物品保管設備は、物品の搬送及び保管を行う設備であり、例えば半導体製造設備に適用される。以下、物品保管設備が半導体製造設備に適用される場合を例に、図面を参照して説明する。

【0012】

〔物品保管設備の概略構成〕
図１に示すように、物品保管設備１００は、上方から下方に向かって気体が流動するダウンフロー式のクリーンルーム内に設けられる。本実施形態では、物品保管設備１００は、上下方向に貫通する通気孔９９ａを有する上床部９９と、上床部９９よりも下方に配置され、水平方向に沿って連続的に形成された（通気孔を有さない）下床部９８と、を備えている。また、クリーンルームの天井部９７には吐出口（図示せず）が設けられ、当該吐出口から下側に向けて気体が吹き出される。これにより、クリーンルーム内の気体は、上方から下方に向かって流動し、通気孔９９ａを通って上床部９９の下方まで流動した後、上床部９９と下床部９８との間を水平方向に流動する。そして、上床部９９と下床部９８との間を流動した気体は、接続流路（図示せず）を介して天井部９７の吐出口に供給される。このようにして、気体がクリーンルーム内を循環する。詳細は省略するが、接続流路にエアフィルタ等が配置されて気体が清浄化される構成であると好適である。

【0013】

物品保管設備１００は、物品Ｗを保管するための保管庫１を備えている。ここで、物品Ｗは、薄板状の部材である。本実施形態では、物品Ｗは、露光処理に用いられるレチクル（フォトマスク）である。レチクルは、品質の維持のために、特定成分の気体による特定雰囲気が必要な部材を備えた物品Ｗの一例である。詳細な図示は省略するが、本例では、レチクル保護部材（いわゆるクリーンフィルタポッド）に収納された複数の物品Ｗ（レチクル）が、搬送対象及び保管対象とされる。複数の物品Ｗは、保管庫１の内部では、保管用容器７に収容された状態で搬送及び保管され、保管庫１の外部では、搬送用容器８に収容された状態で搬送される。なお、以下では、レチクル単体を物品Ｗと称することがあり、また、１つの搬送単位及び保管単位であるレチクル保護部材に収容された複数のレチクルを、物品Ｗと称することがある。

【0014】

物品保管設備１００は、保管庫１の内部に設けられ、保管用容器７を収容する収容棚１０と、保管庫１の内部において保管用容器７を搬送する内部搬送装置２と、保管庫１の外部において搬送用容器８を搬送する外部搬送装置３と、保管用容器７と搬送用容器８との間で物品Ｗの入れ替えを行う入替装置４と、を備えている。

【0015】

また、物品保管設備１００は、保管庫１の内部に設けられ、保管用容器７が載置される第１載置部４１Ｐと、保管庫１の外部に設けられ、搬送用容器８が載置される第２載置部４２Ｐと、を備えている。内部搬送装置２は、収容棚１０と第１載置部４１Ｐとの間で保管用容器７を搬送する。換言すれば、第１載置部４１Ｐは、保管庫１の内部において保管用容器７を搬送する内部搬送装置２から、保管用容器７を受け取るように構成されている。外部搬送装置３は、保管庫１の外部に設けられた搬送対象場所（例えば、半導体基板の各処理を行う処理装置等）と第２載置部４２Ｐとの間で搬送用容器８を搬送する。換言すれば、第２載置部４２Ｐは、保管庫１の外部において搬送用容器８を搬送する外部搬送装置３から、搬送用容器８を受け取るように構成されている。入替装置４は、第１載置部４１Ｐに載置された保管用容器７と第２載置部４２Ｐに載置された搬送用容器８との間で、物品Ｗの入れ替えを行うように構成されている。

【0016】

〔保管庫〕
図１に示すように、保管庫１は、保管庫１の内部と外部とを区画する壁体Ｋを備えている。保管庫１の内部には、保管用容器７を収容する収容棚１０が設けられている。図示の例では、内部搬送装置２を挟んだ両側のそれぞれに、収容棚１０が設けられている。収容棚１０は、保管用容器７を収容する収容部１３を規定数備えている。この規定数は、設備の大きさや用途に応じて任意に設定することができる。本実施形態では、規定数の収容部１３のそれぞれには、物品Ｗを収容した保管用容器７である実保管用容器７ｆ、及び、物品Ｗを収容していない保管用容器７である空保管用容器７ｅのいずれかが収容されている。換言すれば、保管庫１の内部において保管用容器７が搬送されている場合などを除いて、規定数の収容部１３のそれぞれには、実保管用容器７ｆ及び空保管用容器７ｅのいずれかが常に収容された状態となっている。

【0017】

本実施形態では、収容棚１０は、上下方向に沿って配置される支柱１１と、保管用容器７を下方から支持する棚板１２と、を備えている。本例では、保管用容器７を収容する収容部１３は、棚板１２を含んで構成されている。１つの棚板１２に対して１つの収容部１３が設定され、当該棚板１２に１つの保管用容器７が載置されるように構成されていても良い。或いは、１つの棚板１２に対して複数の収容部１３が設定され、当該棚板１２に複数の保管用容器７が載置されるように構成されていても良い。

【0018】

支柱１１は、複数本設けられており、不図示の梁部材によって複数本の支柱１１が支持されている。棚板１２は、支柱１１及び梁部材の少なくとも一方によって支持されている。図２に示すように、本実施形態では、棚板１２は、内部搬送装置２の移載装置２３が上下方向に通過可能な切欠部１２ａを備えている。詳細は後述するが、移載装置２３が棚板１２の切欠部１２ａを上下方向に通過することで、移載装置２３と棚板１２との間で保管用容器７の移載が可能となっている。但し、上記のような構成に限定されることなく、棚板１２は、移載装置２３の移載態様に適した構成とされれば良く、切欠部１２ａを備えていなくても良い。

【0019】

本実施形態では、保管庫１の上部に、気体を下方へ流動させる送風装置６が設けられている。これにより、保管庫１の内部にもダウンフローが形成され、保管庫１の内部をパーティクル等が浮遊しにくい清浄な環境下とすることができる。

【0020】

〔内部搬送装置〕
内部搬送装置２は、保管庫１の内部に設けられ、保管用容器７を搬送する。内部搬送装置２は、例えば、スタッカークレーンとして構成される。

【0021】

図１に示すように、本実施形態では、内部搬送装置２は、対向配置された一対の収容棚１０の間において収容棚１０の幅方向（図１における紙面直交方向）に沿って設けられた内部レール２Ｒと、内部レール２Ｒに沿って走行する走行体２０と、走行体２０に設けられて上下方向に沿って延在するマスト２１と、マスト２１に沿って昇降する昇降体２２と、昇降体２２に設けられて保管用容器７を移載する移載装置２３と、を備えている。

【0022】

移載装置２３は、保管用容器７を下方から支持自在であると共にリンク機構によって出退する移載アーム２３ａを備えて構成されている（図２も参照）。例えば、移載アーム２３ａが、保管用容器７を支持した状態で棚板１２の切欠部１２ａを上方から下方に通過することで、移載装置２３は、保管用容器７を棚板１２（収容部１３）へ引き渡す。また、棚板１２が保管用容器７を支持した状態（収容部１３に保管用容器７が収容された状態）で移載アーム２３ａが切欠部１２ａを下方から上方に通過することで、移載装置２３は、保管用容器７を棚板１２（収容部１３）から受け取る。上記のような構成により、内部搬送装置２は、収容棚１０において当該収容棚１０の幅方向および上下方向に沿って複数配置された収容部１３との間で保管用容器７を移載可能となっている。

【0023】

〔外部搬送装置〕
外部搬送装置３は、保管庫１の外部に設けられ、搬送用容器８を搬送する。外部搬送装置３は、例えば、天井付近を走行するホイスト式の天井搬送車として構成される。

【0024】

図１に示すように、本実施形態では、外部搬送装置３は、天井に沿って設けられた外部レール３Ｒと、外部レール３Ｒ上を走行する走行部３０と、走行部３０に吊り下げ支持されて外部レール３Ｒの下方に配置された搬送本体部３１と、を備えている。

【0025】

搬送本体部３１は、カバー部３１ａと把持部３１ｂとを備えている。カバー部３１ａは、下方が開放された形状に形成されており、把持部３１ｂ及び搬送用容器８を収容自在に構成されている。把持部３１ｂは、搬送用容器８を把持自在であると共に、カバー部３１ａの内部に設定された搬送用位置と当該搬送用位置よりも下方に設定された移載用位置との間で昇降自在に構成されている。

【0026】

搬送用位置は、把持部３１ｂがカバー部３１ａに収容される位置である。搬送用容器８を把持した把持部３１ｂが搬送用位置にある状態で、走行部３０が外部レール３Ｒ上を走行することで、外部搬送装置３は搬送用容器８を搬送する。移載用位置は、把持部３１ｂがカバー部３１ａよりも下方に突出する位置である。移載用位置は、搬送用容器８が移載される移載対象箇所の高さに応じて設定される。把持部３１ｂが移載用位置にある状態で、把持部３１ｂが把持動作又は把持解除動作を行うことで、外部搬送装置３は第２載置部４２Ｐなどの移載対象箇所との間で搬送用容器８を移載する。

【0027】

〔入替装置〕
入替装置４は、第１載置部４１Ｐに載置された保管用容器７と第２載置部４２Ｐに載置された搬送用容器８との間で、物品Ｗの入れ替えを行うように構成されている。図１及び図２に示すように、本実施形態では、第１載置部４１Ｐと第２載置部４２Ｐとは、入替装置４に設けられている。上述のように、第１載置部４１Ｐは保管庫１の内部に設けられており、第２載置部４２Ｐは保管庫１の外部に設けられている。従って、本実施形態では、入替装置４は、保管庫１の内部と外部とに亘って配置されている。換言すれば、入替装置４は、保管庫１の壁体Ｋを貫通するように配置されている。

【0028】

図２に示すように、本実施形態では、入替装置４は、物品Ｗを保持自在であると共に保管用容器７と搬送用容器８との間で物品Ｗを入れ替え自在に構成された入替アーム４ａと、容器（保管用容器７／搬送用容器８）を開封する不図示のオープナーと、を備えている。図示の例では、入替アーム４ａは、リンク機構により出退自在に構成されると共に、旋回機構により旋回自在に構成されている。入替アーム４ａは、これらの機構を備えていることにより、動作範囲を小さく抑えつつ、保管用容器７と搬送用容器８との間で適切に物品Ｗを移動させることが可能となっている。但し、このような構成に限定されることなく、入替アーム４ａは、リンク機構及び旋回機構に代えて、或いは、これらの機構に加えて、他の機構を備えていても良い。

【0029】

図１及び図２に示すように、本実施形態では、入替装置４は、保管用容器７を第１載置部４１Ｐから入替装置４の内部へ搬送する第１搬送部４１Ｔと、搬送用容器８を第２載置部４２Ｐから入替装置４の内部へ搬送する第２搬送部４２Ｔと、を更に備えている。

【0030】

本例では、第１搬送部４１Ｔは、第１載置部４１Ｐと、入替アーム４ａによって保管用容器７に対する物品Ｗの入れ替えが行われる第１入替位置４１Ｑと、の間で保管用容器７を搬送する。図示の例では、第１搬送部４１Ｔは、保管用容器７を水平方向に沿って搬送する第１コンベヤ４１１Ｔを備えている。

【0031】

また本例では、第２搬送部４２Ｔは、第２載置部４２Ｐと、入替アーム４ａによって搬送用容器８に対する物品Ｗの入れ替えが行われる第２入替位置４２Ｑと、の間で搬送用容器８を搬送する。図示の例では、第２搬送部４２Ｔは、搬送用容器８を上下方向に沿って搬送する第２リフタ４２１Ｔと、搬送用容器８を水平方向に沿って搬送する第２コンベヤ４２２Ｔと、を備えている。例えば、第２載置部４２Ｐに搬送用容器８が載置された状態で、第２リフタ４２１Ｔによって搬送用容器８を第２載置部４２Ｐから下方（入替装置４の内部）へ搬送し、第２コンベヤ４２２Ｔによって搬送用容器８を水平方向に沿って第２入替位置４２Ｑへと搬送する。

【0032】

本例では、第１入替位置４１Ｑと第２入替位置４２Ｑとは同じ高さに設定されている。そして、第２入替位置４２Ｑは、第２載置部４２Ｐよりも下方に設定されている（図１参照）。本例では、第２リフタ４２１Ｔによって、第２載置部４２Ｐに載置された搬送用容器８を第２入替位置４２Ｑと同じ高さ（第１入替位置４１Ｑと同じ高さ）に移動させることが可能となっている。これにより、搬送用容器８を第２入替位置４２Ｑへ適切に搬送することができる。なお、第２リフタ４２１Ｔによって搬送用容器８を第２載置部４２Ｐから下方へ搬送する際に、搬送用容器８を、物品Ｗが載置された基台８０ａとカバー８０ｂ（図３参照）とに分離するようにしても良い。この場合、第２リフタ４２１Ｔがオープナーを兼ねたものとなる。

【0033】

〔物品の入出庫〕
次に、物品Ｗを保管庫１に入庫する場合および物品Ｗを保管庫１から出庫する場合について説明する。

【0034】

物品Ｗを入庫する場合には、物品Ｗが収容された搬送用容器８である実搬送用容器８ｆを、外部搬送装置３によって第２載置部４２Ｐに搬送する。第２載置部４２Ｐに搬送された実搬送用容器８ｆは、第２搬送部４２Ｔによって入替装置４の内部の第２入替位置４２Ｑに搬送される。そして、不図示のオープナーによって実搬送用容器８ｆが開封される。なお、オープナーによる実搬送用容器８ｆの開封は、搬送用容器８が第２入替位置４２Ｑに搬送される前に行われても良い。

【0035】

また、このような実搬送用容器８ｆの搬送と並行して、物品Ｗを収容していない保管用容器７である空保管用容器７ｅを、内部搬送装置２によって第１載置部４１Ｐに搬送する。第１載置部４１Ｐに搬送された空保管用容器７ｅは、第１搬送部４１Ｔによって入替装置４の内部の第１入替位置４１Ｑに搬送される。そして、不図示のオープナーによって空保管用容器７ｅが開封される。これにより、空保管用容器７ｅが第１入替位置４１Ｑにおいて待機した状態とされる。なお、オープナーによる空保管用容器７ｅの開封は、保管用容器７が第１入替位置４１Ｑに搬送される前に行われても良い。

【0036】

その後、第２入替位置４２Ｑにおいて、搬送用容器８に収容されていた物品Ｗが入替アーム４ａによって取り出される。そして、入替アーム４ａは、搬送用容器８から取り出した物品Ｗを第２入替位置４２Ｑから第１入替位置４１Ｑへ移動させ、第１入替位置４１Ｑに待機している空保管用容器７ｅに物品Ｗを収容する。

【0037】

物品Ｗが入替アーム４ａによって空保管用容器７ｅに収容された後、物品Ｗが収容された保管用容器７である実保管用容器７ｆは、第１搬送部４１Ｔによって第１入替位置４１Ｑから第１載置部４１Ｐへ搬送される。そして、内部搬送装置２は、第１載置部４１Ｐに搬送された実保管用容器７ｆを、規定数設けられた収容部１３のうち保管用容器７（実保管用容器７ｆ／空保管用容器７ｅ）が収容されていない収容部１３に搬送する。これにより、物品Ｗの保管庫１への入庫が行われる。

【0038】

なお、本実施形態では、入替装置４によって物品Ｗが取り出されて空になった搬送用容器８である空搬送用容器８ｅは、第２搬送部４２Ｔによって第２載置部４２Ｐへ搬送される。そして、外部搬送装置３は、当該空搬送用容器８ｅを、第２載置部４２Ｐから保管庫１の外部に設けられた搬送対象場所へ搬送する。これにより、現時点では物品Ｗを収容する必要のない空搬送用容器８ｅを第２載置部４２Ｐ以外の場所（搬送対象場所）に退避させておくことができる。そのため、例えば保管用容器７との間で物品Ｗの入れ替えが必要な他の実搬送用容器８ｆを、第２載置部４２Ｐに搬送することができ、設備の稼働率を向上させることができる。

【0039】

次に、物品Ｗを出庫する場合には、物品Ｗが収容された保管用容器７である実保管用容器７ｆを、内部搬送装置２によって収容部１３から第１載置部４１Ｐに搬送する。第１載置部４１Ｐに搬送された実保管用容器７ｆは、第１搬送部４１Ｔによって入替装置４の内部の第１入替位置４１Ｑに搬送される。そして、不図示のオープナーによって実保管用容器７ｆが開封される。なお、オープナーによる実保管用容器７ｆの開封は、保管用容器７が第１入替位置４１Ｑに搬送される前に行われても良い。

【0040】

また、このような実保管用容器７ｆの搬送と並行して、物品Ｗを収容していない搬送用容器８である空搬送用容器８ｅを、外部搬送装置３によって第２載置部４２Ｐに搬送する。第２載置部４２Ｐに搬送された空搬送用容器８ｅは、第２搬送部４２Ｔによって入替装置４の内部の第２入替位置４２Ｑに搬送される。そして、不図示のオープナーによって空搬送用容器８ｅが開封される。これにより、空搬送用容器８ｅが第２入替位置４２Ｑにおいて待機した状態とされる。なお、オープナーによる空搬送用容器８ｅの開封は、搬送用容器８が第２入替位置４２Ｑに搬送される前に行われても良い。

【0041】

その後、第１入替位置４１Ｑにおいて、保管用容器７に収容されていた物品Ｗが入替アーム４ａによって取り出される。そして、入替アーム４ａは、保管用容器７から取り出した物品Ｗを第１入替位置４１Ｑから第２入替位置４２Ｑへ移動させ、第２入替位置４２Ｑに待機している空搬送用容器８ｅに物品Ｗを収容する。

【0042】

物品Ｗが入替アーム４ａによって空搬送用容器８ｅに収容された後、物品Ｗが収容された搬送用容器８である実搬送用容器８ｆは、第２搬送部４２Ｔによって第２入替位置４２Ｑから第２載置部４２Ｐへ搬送される。そして、外部搬送装置３は、第２載置部４２Ｐに搬送された実搬送用容器８ｆを、保管庫１の外部に設けられた搬送対象場所へ搬送する。これにより、物品Ｗの保管庫１からの出庫が行われる。

【0043】

〔容器〕
次に、容器（保管用容器７／搬送用容器８）について、図３を参照して説明する。

【0044】

搬送用容器８は、保管庫１の外部で物品Ｗを搬送するために用いられる容器であって、複数の物品Ｗを収容するように構成されている。上述のように、本実施形態では、物品Ｗはレチクルであり、複数のレチクルが、レチクル保護部材（いわゆるクリーンフィルタポッド：不図示）に収納された状態で搬送及び保管される。本実施形態では、搬送用容器８は、保管用容器７よりも気密性が高い構造となっている。これにより、搬送用容器８の容器内部を外部から遮断した環境とすることができ、搬送中における物品Ｗの汚損等を抑制し易くなっている。

【0045】

図３に示すように、本実施形態では、搬送用容器８は、物品Ｗの周囲を囲む箱状の本体部８０と、本体部８０から突出するように形成された搬送用のフランジ部８１と、を有している。本体部８０は、物品Ｗが載置される基台８０ａと、基台８０ａに載置された物品Ｗを上方から覆うカバー８０ｂと、を有している。また、本例では、フランジ部８１は、本体部８０の上部（カバー８０ｂ）から上方に突出するように形成されている。これにより、搬送用容器８の上下方向の寸法が保管用容器７に比べて大きくなっている。

【0046】

保管用容器７は、保管庫１の内部で物品Ｗを搬送及び保管するために用いられる容器であって、搬送用容器８よりも高い収容効率で複数の物品Ｗを収容するように構成されている。本例では、保管用容器７は、搬送用容器８が収容可能な物品Ｗの数と同数の物品Ｗを収容可能であると共に、搬送用容器８よりも体積が小さく構成されている。これにより、容器体積に占める物品Ｗの収容空間の容積を大きく確保でき、搬送用容器８よりも高い収容効率を確保することが可能となっている。

【0047】

図３に示すように、本実施形態では、保管用容器７は、物品Ｗの周囲を囲む箱状に形成されている。本例では、保管用容器７は、物品Ｗを収容する本体７０と、本体７０に係合するカバー体７１と、を有している。本体７０とカバー体７１とは、別体であっても良いし、ヒンジ等の連結部材によって連結されることにより、開閉自在かつ一体的に構成されていても良い。

【0048】

本実施形態では、保管用容器７の容器高さ７ｈ（上下方向の寸法）は、搬送用容器８の容器高さ８ｈよりも低く形成されている。また、本例では、搬送用容器８及び保管用容器７の双方は、平面視における外形が矩形状（ここでは、四隅が円弧状とされた正方形状）に形成されている。図示の例では、保管用容器７の容器幅７ｗ（平面視における外形の一辺の長さ）は、搬送用容器８の容器幅８ｗよりも小さく形成されている。従って、保管用容器７は、平面視の各辺の寸法及び高さ寸法のいずれについても、搬送用容器８よりも小さく形成されている。

【0049】

以上のように、保管用容器７が搬送用容器８よりも高い収容効率を有するため、物品Ｗを搬送用容器８に収容した状態のまま保管庫１で保管するよりも物品Ｗの保管効率を向上させることが可能となっている。また、保管庫１の内部では、物品Ｗを保管用容器７に収容した状態で搬送及び保管するため、例えば物品Ｗを容器に収容しない状態で搬送及び保管する場合に比べて、物品Ｗの汚損（例えば、破損、汚れ、劣化）等が生じる可能性を低減することが可能となっている。

【0050】

また、保管用容器７が搬送用容器８よりも小さく形成されているため、収容棚１０に設けられた複数の収容部１３同士の間隔を小さく設定し易い。特に、本例では、搬送用容器８が上下方向に突出するフランジ部８１を有する一方で、保管用容器７はそのようなフランジ部を有しないため、上下方向に並ぶ複数の棚板１２同士の上下方向の間隔を小さく設定し易くなっている。従って、収容棚１０が備える収容部１３の規定数を多く設定し易くなり、物品Ｗを搬送用容器８に収容した状態のまま保管庫１で保管するよりも物品Ｗの保管効率を向上させることが可能な構成を実現し易い。

【0051】

〔気体供給部〕
図１に示すように、本実施形態では、物品保管設備１００は、保管庫１の内部を特定成分の気体による特定雰囲気とするために、特定成分の気体を供給するための気体供給部５を更に備えている。気体供給部５によって供給される特定成分の気体は、例えば、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性気体や、クリーンドライエア（ＣＤＡ）と言われる低湿度で高清浄度の空気等である。以下、特定成分の気体のことを特定気体と称する。

【0052】

図１及び図４に示すように、気体供給部５は、保管庫１の内部に、特定気体を供給するように構成されている。ここでは、気体供給部５は、保管庫１の内部の各領域における特定気体の濃度が均等になるように、保管庫１の内部の各所に特定気体を供給する。本実施形態では、気体供給部５は、気体供給源５０と、気体供給源５０に連結された母配管５１と、母配管５１から分岐して保管庫１の内部に特定気体を供給する供給配管５２と、供給配管５２に設けられて特定気体の流量を調整する流量調整部５３（MFC : Mass Flow Controller）と、保管庫１の内部における圧力を計測する圧力計５４と、圧力計５４による計測結果に基づいて流量調整部５３を制御する流量制御装置５Ｃと、を備えている。但し、このような構成に限定されることなく、気体供給部５は、圧力計５４に代えて、或いは、圧力計５４に加えて、特定気体の流量を検知する流量センサを備えていても良い。この場合、流量制御装置５Ｃは、流量センサによる検知結果に基づいて流量調整部５３を制御するようにしても良い。

【0053】

図４に示すように、本実施形態では、気体供給部５は、特定気体を保管庫１の内部空間に吐出するように構成されている。本例では、複数の供給配管５２によって、特定気体が保管庫１の内部空間の各所に吐出される。上記構成により、規定数の収容部１３のそれぞれに特定気体を供給する構成に比べて、特定気体を供給するための配管の数を少なく抑えることができ、更には、流量調整部５３や流量センサなどの数も少なく抑えることができる。

【0054】

このように、本実施形態では、気体供給部５によって、保管庫１の内部空間を、特定気体による特定雰囲気とすることができる。そして、上述のように、保管庫１の外部における物品Ｗの搬送に用いられる搬送用容器８は、保管庫１の内部に収容される保管用容器７よりも、気密性が高い構造となっており、換言すれば、保管用容器７は、搬送用容器８に比べて気密性が低い構造となっている。これにより、保管用容器７が保管庫１の内部にある状態では、保管庫１内に供給された特定気体が保管用容器７に浸入し易くなる。そのため、保管用容器７の容器内部も特定雰囲気に近い環境とすることができ、保管庫１における保管中の物品Ｗの汚損等を適切に抑制することが可能となっている。

【0055】

〔その他の実施形態〕
次に、物品保管設備のその他の実施形態について説明する。

【0056】

（１）上記の実施形態では、規定数の収容部１３のそれぞれに、実保管用容器７ｆおよび空保管用容器７ｅのいずれかが収容されている例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、規定数の収容部１３のうちの一部は、実保管用容器７ｆおよび空保管用容器７ｅのいずれもが収容されていない状態とされていても良い。

【0057】

（２）上記の実施形態では、搬送用容器８が、物品Ｗの周囲を囲む箱状の本体部８０と、本体部８０から突出するように形成された搬送用のフランジ部８１と、を有している例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、搬送用容器８は、保管庫１の外部において搬送されるために適した構成とされていれば良い。例えば搬送用容器８は、フランジ部８１を有さない構成とされていても良い。

【0058】

（３）上記の実施形態では、第２載置部４２Ｐは、天井搬送車として構成される外部搬送装置３から、搬送用容器８を受け取るように構成されている例について説明した。しかし、このような構成に限定されることなく、第２載置部４２Ｐは、床面を走行する床面搬送車として構成された外部搬送装置３から、搬送用容器８を受け取るように構成されていても良い。或いは、第２載置部４２Ｐは、天井搬送車や床面搬送車などの外部搬送装置３によらず、人手によって搬送された搬送用容器８を受け取るように構成されていても良い。

【0059】

（４）上記の実施形態では、保管庫１への物品Ｗの入庫後において、外部搬送装置３が、入替装置４によって物品Ｗが取り出されて空になった空搬送用容器８ｅを、第２載置部４２Ｐから保管庫１の外部に設けられた搬送対象場所へ搬送する例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、保管庫１への物品Ｗの入庫後に空となった空搬送用容器８ｅは、第２載置部４２Ｐに載置された状態とされていても良い。この場合、保管庫１から次の物品Ｗが出庫される際に、当該空搬送用容器８ｅが用いられると良い。

【0060】

（５）上記の実施形態では、保管用容器７は、搬送用容器８が収容可能な物品Ｗの数と同数の物品Ｗを収容可能であると共に搬送用容器８よりも小さく構成されていることで、搬送用容器８よりも高い収容効率で複数の物品Ｗを収容するように構成されている例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、保管用容器７は、搬送用容器８が収容可能な物品Ｗの数よりも多くの物品Ｗを収容可能に構成されていても良い。この場合において、保管用容器７は、搬送用容器８と同等の大きさに構成されていても良いし、搬送用容器８よりも大きく構成されていても良い。

【0061】

（６）上記の実施形態では、物品Ｗがレチクル（フォトマスク）である例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、物品保管設備１００が半導体設備に適用される場合、物品Ｗは、例えばシリコンウェハであっても良い。シリコンウェハも、品質の維持のために、特定成分の気体による特定雰囲気が必要な部材を備えた物品Ｗの一例である。また、物品保管設備１００が適用される用途によって、物品保管設備１００において搬送対象及び保管対象となる物品Ｗは、適宜変更可能である。例えば、物品保管設備１００が食品加工場や半導体以外の他の製造設備に適用される場合には、物品Ｗは、加工対象物や製造対象物等であっても良い。

【0062】

（７）上記の実施形態では、内部搬送装置２がスタッカークレーンである構成を例として説明したが、これには限定されない。内部搬送装置２が、例えば、コンベヤや搬送車等を用いた搬送装置で構成されていてもよい。

【0063】

（８）なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用することも可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。

【0064】

〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明した物品保管設備について説明する。

【0065】

保管庫を備えた物品保管設備であって、
前記保管庫の内部に設けられ、保管用容器を収容する収容棚と、
前記保管庫の内部に設けられ、前記保管用容器が載置される第１載置部と、
前記収容棚と前記第１載置部との間で前記保管用容器を搬送する内部搬送装置と、
前記保管庫の外部に設けられ、搬送用容器が載置される第２載置部と、
入替装置と、を備え、
前記搬送用容器は、前記保管庫の外部で物品を搬送するために用いられる容器であって、複数の前記物品を収容するように構成され、
前記保管用容器は、前記保管庫の内部で前記物品を搬送及び保管するために用いられる容器であって、前記搬送用容器よりも高い収容効率で複数の前記物品を収容するように構成され、
前記入替装置は、前記第１載置部に載置された前記保管用容器と前記第２載置部に載置された前記搬送用容器との間で、前記物品の入れ替えを行うように構成されている。

【0066】

本構成によれば、保管庫において物品を保管する際には、保管庫の外部での搬送に用いられる搬送用容器よりも収容効率が高い保管用容器を用いるため、物品を搬送用容器に収容した状態のまま保管庫で保管するよりも物品の保管効率を向上させることができる。更に、本構成によれば、保管庫の内部では、物品を保管用容器に収容した状態で搬送及び保管するため、物品を容器に収容しない状態で搬送及び保管する場合に比べて、物品の汚損等が生じる可能性を低減できる。

【0067】

ここで、
前記収容棚は、前記保管用容器を収容する収容部を規定数備え、
前記規定数の前記収容部のそれぞれには、前記物品を収容した前記保管用容器である実保管用容器、及び、前記物品を収容していない前記保管用容器である空保管用容器のいずれかが収容されていると好適である。

【0068】

本構成によれば、収容棚に収容可能な最大数の保管用容器を予め保管庫の内部に備えておくことができる。そして、入替装置によって保管用容器から搬送用容器に物品を入れ替える場合には、内部搬送装置によって、空保管用容器を保管庫内の収容部から第１載置部に搬送することができる。そのため、本構成によれば、物品の入れ替えのために必要な空保管用容器を、保管庫以外の他の場所に準備しておいたり、内部搬送装置以外の他の装置等によって第１載置部に搬送する必要が無い。

【0069】

また、
前記保管用容器は、前記物品の周囲を囲む箱状に形成され、
前記搬送用容器は、前記物品の周囲を囲む箱状の本体部と、前記本体部から突出するように形成された搬送用のフランジ部と、を有すると好適である。

【0070】

本構成によれば、搬送用容器については、フランジ部を利用することによって、搬送装置による搬送を容易なものとすることができる。一方、保管用容器については、搬送用容器が備えるフランジ部等を有しない箱状に形成されている。そのため、保管用容器による物品の収容効率は維持しつつ、保管用容器の小型化を図ることができる。従って、本構成によれば、保管庫の外部においては搬送用容器の搬送を行い易く、保管庫の内部においては物品の収容効率を高め易い構成とすることができる。

【0071】

また、
前記物品は、品質の維持のために特定成分の気体による特定雰囲気が必要な部材を備えており、
前記保管庫の内部を前記特定雰囲気とするために特定成分の気体を供給する気体供給部を更に備えると好適である。

【0072】

本構成によれば、保管庫の内部を、特定成分の気体による特定雰囲気の環境とすることができる。そのため、保管中における物品の汚損等が生じる可能性を更に低減することが可能となる。

【0073】

また、上記のような気体供給部を備えた構成において、
前記搬送用容器は、前記保管用容器よりも気密性が高い構造であると好適である。

【0074】

本構成によれば、搬送用容器の容器内部を外部から遮断した環境とすることができ、搬送中における物品の汚損等を抑制し易い。一方、保管用容器は搬送用容器よりも気密性が低くなるが、これにより、保管用容器が保管庫の内部にある状態では、保管庫内に充填された特定成分の気体が保管用容器に浸入し易くなる。そのため、保管用容器の容器内部も特定雰囲気に近い環境とすることができ、保管庫における保管中の物品の汚損等を抑制することが可能となる。

【0075】

また、
前記第２載置部は、前記保管庫の外部において前記搬送用容器を搬送する外部搬送装置から、前記搬送用容器を受け取るように構成されていると好適である。

【0076】

本構成によれば、第２載置部への搬送用容器の搬送を、人手によらず外部搬送装置によって行うことができる。

【0077】

また、
前記外部搬送装置は、前記入替装置によって前記物品が取り出されて空になった前記搬送用容器である空搬送用容器を、前記第２載置部から前記保管庫の外部に設けられた搬送対象場所へ搬送すると好適である。

【0078】

本構成によれば、現時点では物品を収容する必要のない空搬送用容器を第２載置部以外の場所（搬送対象場所）に退避させておくことができる。そのため、例えば保管用容器との間で物品の入れ替えが必要な他の搬送用容器を、第２載置部に搬送することができ、設備の稼働率を向上させることができる。

【産業上の利用可能性】

【0079】

本開示に係る技術は、物品保管設備に利用することができる。

【符号の説明】

【0080】

１００ ：物品保管設備
１ ：保管庫
１０ ：収容棚
１３ ：収容部
２ ：内部搬送装置
３ ：外部搬送装置
４ ：入替装置
４１Ｐ ：第１載置部
４２Ｐ ：第２載置部
５ ：気体供給部
７ ：保管用容器
７ｅ ：空保管用容器
７ｆ ：実保管用容器
８ ：搬送用容器
８ｅ ：空搬送用容器
８ｆ ：実搬送用容器
８０ ：本体部
８１ ：フランジ部
Ｗ ：物品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】