CN103201198B - 搬运系统以及搬运方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的搬运系统为了在多个处理装置（4）间搬运物品（18）设置有通过处理装置（4）的装卸口（6）的上部的高架行驶车（12）的轨道（10）和沿高架行驶车（12）的轨道（10）行驶并具备升降机（14）的高架行驶车（12）。还设置有局域轨道（20），其被配置成比高架行驶车（12）的轨道（10）低的高度等级、至少延伸到高架行驶车（12）的轨道（10）的正下方、且俯视观察时该局域轨道朝向与高架行驶车（12）的轨道（10）成直角的方向；局域台车（22），其沿局域轨道（20）行驶并具备升降物品（18）的升降机（38）；缓冲区（26、50、60），其被配置在局域轨道（20）的下部并能够与局域台车（22）之间交接物品（18）并且至少延伸到高架行驶车（12）的轨道（10）的正下方。

Description

搬运系统以及搬运方法
技术领域
本发明涉及搬运系统，尤其涉及不使处理装置等待就供给搬出物品的搬运系统。
背景技术
需要不使半导体加工装置和半导体的检查装置等的处理装置等待就将FOUP（用于搬运半导体圆晶的封闭型盒）等物品向这些装置的装卸口供给、以及从这些装置的装卸口搬出。于是，提出为了在处理装置的附近设置缓冲区并进行缓冲区与处理装置之间的搬运，而设置追加的搬运装置的方案。例如在专利文献1（JP2006-224944A）中，在高架空间平行地配置多个高架行驶车（overhead travelling vehicle）的轨道，一个用于长距离搬运，其他的用于短距离搬运。并且将缓冲区配置在长距离搬运用的轨道的正下方，将处理装置的装卸口配置在短距离搬运用的轨道的正下方。长距离搬运用的高架行驶车在缓冲区之间进行交接物品，短距离搬运用的高架行驶车在缓冲区与装卸口之间进行交接物品。然而如果这样的话，需要在处理装置的前面配置多个轨道。
在专利文献2（JP2005-150129A）中，在处理装置的前面设置具备搬运装置的缓冲区，高架行驶车在缓冲区之间进行交接物品，缓冲区内的搬运装置在装卸口之间进行交接物品。然而，在处理装置的前面设置显示运转状况的显示器和手动操作用的操作面板等并用缓冲区阻挡他们的方案不为优选。此外，装卸口不是仅使用自动搬运装置有时也用人力供给搬出物品，若用缓冲区覆盖处理装置的前面则用人力难以访问。
专利文献1:JP2006-224944A
专利文献2:JP2005-150129A
发明内容
本发明的课题在于不阻挡处理装置的前面，并且有效利用处理装置间的空着的空间来暂时保管物品。
本发明的追加的课题在于尽可能地减小在进行缓冲区之间的交接物品时的升降量。
本发明是为了在多个处理装置间搬运物品而具备通过处理装置的装卸口的上部的高架行驶车轨道和沿着上述高架行驶车轨道行驶并具有升降机的高架行驶车的搬运系统，该搬运系统的特征在于，具备：局域轨道，其被配置成比上述高架行驶车轨道低的高度等级，至少延伸到上述高架行驶车轨道的正下方，且俯视观察时该局域轨道朝向与上述高架行驶车轨道成直角的方向；局域台车，其沿上述局域轨道行驶并具备升降物品的升降机；以及缓冲区，其被配置在上述局域轨道的下部并能够与上述局域台车之间交接物品，并且至少延伸到上述高架行驶车轨道的正下方。
在本发明中，将局域轨道与缓冲区配置成与高架行驶车轨道成直角，因此能够将局域轨道与缓冲区的大部分配置在处理装置间的缝隙而节省空间。
在本发明中为了利用高架行驶车与局域台车在多个处理装置间搬运物品，设置有：高架行驶车轨道，其通过处理装置的装卸口的上部；多个高架行驶车，其沿上述高架行驶车轨道行驶并具备升降机；局域轨道，其被配置成比上述高架行驶车轨道低的高度等级，至少延伸到上述高架行驶车轨道的正下方，且俯视观察时该局域轨道朝向与上述高架行驶车轨道成直角的方向；局域台车，其沿上述局域轨道行驶并具备升降物品的升降机；以及缓冲区，其被配置在上述局域轨道的下部并能够与上述局域台车之间交接物品，并且至少延伸到上述高架行驶车轨道的正下方，为了向装卸口卸下第1物品，执行：第1高架行驶车向上述缓冲区的高架行驶车轨道的正下方的第1位置卸下第1物品的步骤；接下来，上述局域台车从上述第1位置向上述缓冲区的第2位置搬运第1物品的步骤；接下来，上述局域台车从上述第2位置向上述第1位置搬运第1物品的步骤；以及接下来，第2高架行驶车从上述第1位置装载第1物品并向装卸口卸下的步骤，为了从装卸口搬运第2物品，执行：第3高架行驶车从装卸口装载第2物品并向上述第1位置卸下的步骤；接下来，上述局域台车从上述第1位置向上述缓冲区的第2位置搬运第2物品的步骤；接下来，上述局域台车从上述第2位置向上述第1位置搬运第2物品的步骤；以及接下来，第4高架行驶车从上述第1位置搬出第2物品的步骤。
如果这样的话，处理装置的前面就不被缓冲区阻挡而能够经由缓冲区在装卸口与高架行驶车之间交接物品。
另外本发明是以比已设的高架行驶车系统中的高架行驶车轨道低的高度等级、在俯视观察时与高架行驶车轨道成直角的方向所加装的搬运系统，其特征在于，具备：局域轨道；局域台车，其沿上述局域轨道行驶并具备升降物品的升降机；缓冲区，其被配置在上述局域轨道的下部并能够与上述局域台车之间交接物品，上述局域轨道与上述缓冲区被配置成延伸到上述高架行驶车轨道的正下方。
如果这样的话，就能够在现有的高架行驶车系统加装由局域轨道、局域台车以及缓冲区组成的系统，并且因该系统的大部分能够配置在处理装置间的缝隙所以节省空间。
优选上述局域轨道的一端与上述缓冲区的一端被配置在上述高架行驶车轨道的正下方，上述局域轨道的另一端与上述缓冲区的另一端被配置在处理装置间的缝隙。如果这样的话，缓冲区的一端从处理装置间的缝隙突出，并且局域台车和高架行驶车都能够进入缓冲区的一端，局域轨道与缓冲区的其他部分被配置在处理装置间的缝隙从而节省空间。
此外，优选在上述缓冲区上载置有物品时，设定上述缓冲区与上述局域轨道之间的高度等级差以便支承其他物品的局域台车能够进入所被载置的物品的上部。如果这样的话，因能够在处理装置间的缝隙设置直线状的较长的缓冲区从而能够保管多个物品。
在上述缓冲区上载置有物品时，设定上述缓冲区与上述局域轨道之间的高度等级差以便支承其他物品的局域台车无法进入所被载置的物品的上部而不支承其他物品的局域台车能够进入所被载置的物品的上部。如果这样的话，在使局域轨道与缓冲区与的高度等级之差最小、高架行驶车和局域台车与缓冲区交接物品时，能够使物品的升降量最小并以较短的时间交接物品。
优选上述缓冲区具备2种不同高度等级的物品的载置位置，在物品被载置在第1种载置位置时，支承其他物品的局域台车无法进入所被载置的物品的上部，而不支承物品的局域台车能够进入所被载置的物品的上部，在物品被载置在第2种载置位置时，支承其他物品的局域台车和不支承其他物品的局域台车能够进入所被载置的物品的上部，并且第1种载置位置包括高架行驶车轨道的正下方位置。如果这样的话，在局域台车与第1种载置位置之间交接物品的情况下，升降量较小、且高架行驶车也能够与缓冲区之间以较小的升降量交接物品。而且能够设置多个第2种载置位置，因此能够增加保管物品的个数。
优选上述局域轨道由左右一对导轨组成，并且上述一对导轨间的间隙比与导轨的长边方向在水平面内成直角方向上的物品的长度大。如果这样的话，物品能够通过一对导轨间的间隙，因此高架行驶车能够向缓冲区的局域轨道的正下方位置交接物品。
附图说明
图1是实施例的搬运系统的主要部位俯视图。
图2是实施例的搬运系统的主要部位的侧视图。
图3是表示局域台车的构造的主视图。
图4是变形例的局域台车的主视图。
图5是变形例的搬运系统的主要部位侧视图。
图6是第2变形例的搬运系统的主要部位侧视图。
图7是表示实施例中的从高架行驶车向装卸口卸下的算法的流程图。
图8是表示实施例中从装卸口向高架行驶车装载的算法的流程图。具体实施方式
下面示出用于实施本发明的最佳实施例。应该基于权利要求书的记载、参考说明书的记载与本领域的公知技术以及根据本领域技术人员的理解来决定本发明的范围。
实施例
在图1～图8中表示实施例的搬运系统及其变形。在各图中，2为搬运系统，4为处理装置例如是半导体处理装置以及半导体的检查装置等。此外，搬运系统2设置在无尘室内。处理装置4具备一个或多个装卸口6并在其上部设置有高架行驶车12的轨道10，从高架用支柱11支承。如图2所示，高架行驶车12具备升降机14，其使升降台16和物品18一起升降。物品18例如是收容了半导体晶片的FOUP，物品18的种类是任意的。此外，高架行驶车12除了升降机14以外还可以具备使升降机14横进给的装置和使升降机14以垂直轴为中心转动的装置等。利用轨道10和高架行驶车12构成高架行驶车系统，并且该系统本身是公知的。
在处理装置4、4间的缝隙的、未设置有装卸口6的通路的高架空间设置有局域轨道20。局域轨道20的一端处于高架行驶车12的轨道10的正下方，另一端处于处理装置4、4间的缝隙内。但是如图1中点划线所示，也可以将上述的一端延长到超过高架行驶车12的轨道10。此外，如图1的点划线的圆内所示，局域轨道由一对导轨20a、b组成，并且导轨20a、b间的间隙21的宽度比物品18的长度大，物品18能够在垂直方向通过间隙21。这里沿与导轨20a、20b的长边方向在水平面内成直角的方向决定间隙21的宽度。22为局域台车，其沿局域轨道20往复工作，利用带、线、绳索等的未图示的吊持部材使如图2所示的升降台升降。在局域轨道20的正下方设置缓冲区26，其中，将处于轨道10的正下方的载置位置26a，作为高架行驶车12与局域台车22的双方能够进入即能够交接物品的位置，在其他载置位置仅局域台车22进入。由局域轨道20、局域台车22、缓冲区26构成第2搬运系统，该系统能够在已设的高架行驶车系统上加装。27是支柱，支承局域轨道20和缓冲区26。
局域台车22例如用电池驱动，利用兼做局域台车22的控制器的充电装置30对局域台车22充电。并且如图2所示，控制器兼用的充电装置30与整个高架行驶车系统2的控制器32进行通信从而接受指示，高架行驶车12也与控制器32进行通信从而接受指示。此外，局域台车22与充电装置30进行通信从而接受指示。并且，也可以不在局域台车设置电池而用非接触供电等进行电力的供给。并且，例如沿支柱27配置向充电装置30的信号线和供电线。并且，充电装置30避开高架行驶车12与局域轨道20交叉的位置即载置位置26a的上部，使局域台车22的充电与高架行驶车12向缓冲区26进入不互相干扰。这点在图5、图6的变形例也同样。
图3表示局域台车22的构造，34为行驶车轮，被行驶马达36驱动并具备未图示的电池，利用充电装置30进行充电。向电池的供电例如可以是非接触供电、利用连接器或者充电连接器等的接触充电中的任何一种。38为升降机，使升降台23升降，40为卡盘，把持和释放物品18的上部的法兰盘。
局域轨道20由2根导轨20a、b组成，但并不局限于此。在图4中示出这样的例子，与实施例相同的附图标记表示相同的部件。44为新的局域轨道，被按照避开轨道10的正下方的方式配置在其下方，42为新的局域台车。局域台车42被引导滚子45～47支承在局域轨道44而行驶，其他点与图1～图3的实施例相同。
图5、图6表示缓冲区的配置的变形例，50为新的缓冲区，在缓冲区50中的物品的载置位置51、52与局域台车22之间的高度等级差为多于一个物品的量且小于2个物品的量。缓冲区50与高架行驶车12之间使用载置位置51来交接物品18，另外例如能够将一个物品18保管在载置位置52。而且，如图5的点划线所示，也可以载置3个以上的物品18。在图5的变形例中，能够使在与缓冲区50之间交接物品18时的物品18的升降量最小，能够以高速进行交接。然而在图5的变形例中，在载置位置51、52都存在物品18的情况下，无法置换物品18。此外，在搬出物品18时是有顺序的，先搬运载置位置51的物品18然后搬运载置位置52的物品18。
在图6的变形例中，缓冲区60具备高度等级不同的2种载置位置61a、61b、62，载置位置61a、61b的载置面与局域台车22之间的高度等级差为多于一个物品的量且小于2个物品，载置位置62的载置面与局域台车22之间的高度等级之差为超过2个物品。因此，在载置位置61a、61b、62上载置有物品18的情况下，支承物品18的局域台车22能够通过载置位置62，但无法进到载置位置61a、61b上。载置位置61a、61b例如各能够载置1个物品18，载置位置62例如能够载置2个物品18，但也可以使载置位置62能够仅载置1个物品18，或者也可以使载置位置62能够载置3个以上物品18。在图6的变形例中，与载置位置61a、61b交接物品18时的升降量最小，通过使增设载置位置62能够使保管物品18的个数增多。
在图7、图8中示出实施例（图1～图3）与变形例（图4～图6）的动作。向装卸口的卸下是第1高架行驶车12预先将装卸口6需要的第1物品18向缓冲区26的载置位置26a等搬运。局域台车22将第1物品18从载置位置26a等向缓冲区26、50、60的其他载置位置搬运。在装卸口6需要物品18的时刻之前，局域台车22利用来自控制器32的指示将物品18向高架行驶车12能够进入的载置位置26a等返回。接下来例如第2高架行驶车12拾取物品18向装卸口6转移。
如图8所示，在从处理装置4向装卸口6搬运所被搬出的物品18的情况下，第3高架行驶车12向缓冲区26等的载置位置26a等搬运物品。局域台车22从载置位置26a等向缓冲区26、50、60的其他载置位置搬运物品18。在从缓冲区26、50、60向下一个处理装置4搬运物品18的第4高架行驶车12到达之前，局域台车22利用来自控制器32的指示将物品18向高架行驶车12能够进入的载置位置26a等返回。接下来第4高架行驶车12拾取物品18后向下一个处理装置4搬运。
由实施例和变形例得到以下效果。
1）能够利用处理装置4间的缝隙配置缓冲区26、50、60，此外能够将搬运系统2全部配置在头上的空间因此节省空间。
2）使用局域轨道20的行驶导轨20a、b间的间隙21，高架行驶车12和局域台车22均能够进入载置位置26a等。
3）缓冲区26、50、60为直线状的简单构造，局域台车22可以是能够使短局域轨道20往复运动的简单的台车。
4）在使用缓冲区26的情况下，能够保管多个物品18。
5）在使用缓冲区50的情况下，能够使物品18的升降量最小并以较短的时间进行移动放置。
6）在使用缓冲区60的情况下，能够增加物品18的保管个数并使物品18的升降量减小。
7）在使用缓冲区50、60的情况下，高架行驶车12和局域台车22均能够以较短的升降量将物品18向载置位置51、61a、61b移动放置。

Claims (8)

1.一种搬运系统，为了在多个处理装置间搬运物品，而具备通过处理装置的装卸口的上部的高架行驶车轨道和沿着所述高架行驶车轨道行驶并具有升降机的高架行驶车，该搬运系统的特征在于，具备：
局域轨道，其被配置成比所述高架行驶车轨道低的高度等级，至少延伸到所述高架行驶车轨道的正下方，且在俯视观察时该局域轨道朝向与所述高架行驶车轨道成直角的方向；
局域台车，其沿所述局域轨道行驶并具备升降物品的升降机；以及
缓冲区，其被配置成在所述局域轨道的下部能够与所述局域台车之间交接物品，并且至少延伸到所述高架行驶车轨道的正下方，
将所述缓冲区中的处于所述高架行驶车轨道的正下方的载置位置作为所述高架行驶车和所述局域台车的双方能够交接物品的位置，在其他载置位置仅所述局域台车进入。
2.根据权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，
所述局域轨道的一端与所述缓冲区的一端被配置在所述高架行驶车轨道的正下方，
所述局域轨道的另一端与所述缓冲区的另一端与被配置在处理装置间的缝隙处。
3.根据权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，
在所述缓冲区上载置有物品时，设定所述缓冲区与所述局域轨道之间的高度等级之差以便支承其他物品的局域台车能够进入所被载置的物品的上部。
4.根据权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，
在所述缓冲区上载置有物品时，设定所述缓冲区与所述局域轨道之间的高度等级之差以便支承其他物品的局域台车无法进入所被载置的物品的上部而不支承其他物品的局域台车能够进入所被载置的物品的上部。
5.根据权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，
所述缓冲区具备2种不同高度等级的物品的载置位置，
在物品被载置在第1种载置位置时，支承其他物品的局域台车无法进入所被载置的物品的上部，而不支承物品的局域台车能够进入所被载置的物品的上部，
在物品被载置在第2种载置位置时，支承其他物品的局域台车和不支承其他物品的局域台车能够进入所被载置的物品的上部，
并且第1种载置位置包括高架行驶车轨道的正下方位置。
6.根据权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，
所述局域轨道由左右一对导轨组成，并且所述一对导轨间的间隙比与导轨的长边方向在水平面内成直角方向上的物品的长度大。
7.一种搬运系统，其是以比已设的高架行驶车系统中的高架行驶车轨道低的高度等级、在俯视观察时与高架行驶车轨道成直角的方向所加装的搬运系统，其特征在于，具备：
局域轨道；
局域台车，其沿所述局域轨道行驶并具备升降物品的升降机；
缓冲区，其被配置在所述局域轨道的下部并能够与所述局域台车之间交接物品，
所述局域轨道与所述缓冲区被配置成延伸到所述高架行驶车轨道的正下方，
将所述缓冲区中的处于所述高架行驶车轨道的正下方的载置位置作为所述高架行驶车和所述局域台车的双方能够交接物品的位置，在其他载置位置仅所述局域台车进入。
8.一种搬运方法，用于搬运系统，其是利用高架行驶车与局域台车在多个处理装置间搬运物品的方法，该搬运方法的特征在于，
所述搬运系统设置有：
高架行驶车轨道，其通过处理装置的装卸口的上部；
多个高架行驶车，其沿所述高架行驶车轨道行驶并具备升降机；
局域轨道，其被配置成比所述高架行驶车轨道低的高度等级，至少延伸到所述高架行驶车轨道的正下方，且俯视观察时该局域轨道朝向与所述高架行驶车轨道成直角的方向；
局域台车，其沿所述局域轨道行驶并具备升降物品的升降机；以及
缓冲区，其被配置在所述局域轨道的下部并能够与所述局域台车之间交接物品，并且至少延伸到所述高架行驶车轨道的正下方，
将所述缓冲区中的处于所述高架行驶车轨道的正下方的载置位置作为所述高架行驶车和所述局域台车的双方能够交接物品的位置，在其他载置位置仅所述局域台车进入，
为了从第1装卸口侧向第2装卸口侧搬运物品，搬运方法执行：
第1高架行驶车从第1装卸口侧装载物品、第1高架行驶车向所述缓冲区的高架行驶车轨道的正下方的第1位置卸下物品的步骤；
接下来，所述局域台车从所述第1位置向所述缓冲区的第2位置搬运物品的步骤；
接下来，所述局域台车从所述第2位置向所述第1位置搬运物品的步骤；以及
接下来，第2高架行驶车从所述第1位置搬出物品并向第2装卸口侧卸下的步骤。
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