CN106458444A - 搬送系统及搬送方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的搬送系统及搬送方法使用多个缓存区(22)和能够自由地选择行走路径的多个局地台车(16)灵活地将物品搬入搬出装载口(14)。使具有提升卷扬机(50)的多个桥式吊车(4)沿着桥式吊车(4)的行走路径(6)行走。在桥式吊车(4)的行走路径的下部和多个装载口(14)的上部比装载口(14)高的位置，配置局地台车(16)的行走路径(20)，使具备提升卷扬机(50)的多个局地台车(16)行走，沿着局地台车(16)的行走路径(20)设置多个缓存区(22)。局地台车(16)的行走路径(20)平行地设置多个，并且在局地台车(16)的行走路径(20)之间，局地台车(16)自由分支和汇合。用局地台车(16)在装载口(14)与缓存区(22)之间根据所述控制器的控制搬送物品，用桥式吊车(4)对装载口(14)或缓存区(22)通过所述控制器的控制移载物品，并且与离开局地台车(16)的行走路径(20)的区间之间搬送物品。

Description

搬送系统及搬送方法
技术领域
本发明涉及使用桥式吊车和局地轨道的搬送系统及搬送方法。
背景技术
桥式吊车在半导体工厂等中用于在装载口相互之间搬送物品。并且，提出过搬送系统提高临时保管物品的缓存能力，并且在装载口占满的情况下消除桥式吊车待机必要的方案。例如，专利文献1(JP2012-111635)在桥式吊车行走路径的下部与桥式吊车行走路径重叠地设置局地台车的轨道和缓存区。并且，在装载口占满的情况下，桥式吊车能够不是卸货到装载口而是卸货到缓存区。
另外，专利文献2(JP4025374)中涉及平放仓库，上下层叠托盘进行保管。并且，使具备提升卷扬机的台车在托盘的上部纵横行走，搬送托盘。这样一来，与龙门式起重机相比，能够提高托盘的搬送能力。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP2012-111635
专利文献2：JP4025374
发明的概要
发明要解决的问题
专利文献1的模式中局地台车基本上是1台，缓存区的数量也有限制。其中，如果单纯地增加局地台车的数量，则局地台车被其他的局地台车阻挡、不能够到达目的地的情况增加。
发明内容
本发明的课题就是要实现以下技术：能够设置多个缓存区，并且通过使多个局地台车能够边互相迂回边行走到目的地来使在装载口与缓存区之间能够灵活地搬送物品。
本发明的搬送系统中，利用桥式吊车在设置于处理装置中的装载口相互之间搬送物品。搬送系统具备：
桥式吊车的行走路径，
具有提升卷扬机的多个桥式吊车，
至少在桥式吊车的行走路径的下部和多个装载口的上部，配置在比装载口高的位置上的局地台车的行走路径，
沿着局地台车的行走路径行走、并且具备提升卷扬机的多个局地台车，
沿着局地台车的行走路径设置并且保管物品的多个缓存区，以及
控制桥式吊车和局地台车的控制器；
局地台车的行走路径平行地设置有多个，并且在局地台车的行走路径之间局地台车自由分支和汇合，
局地台车在装载口与缓存区之间通过所述控制器的控制搬送物品地构成，
桥式吊车通过所述控制器的控制对装载口或者缓存区移载物品，并且与离开局地台车的行走路径的区间之间搬送物品地构成。
本发明的搬送方法中，利用桥式吊车在设置于处理装置中的装载口相互之间搬送物品。本发明的搬送方法设置：桥式吊车的行走路径，
具有提升卷扬机的多个桥式吊车，
至少在桥式吊车的行走路径的下部和多个装载口的上部，配置在比装载口高的位置上的局地台车的行走路径，
沿着局地台车的行走路径行走、并且具备提升卷扬机的多个局地台车，
沿着局地台车的行走路径设置并且保管物品的多个缓存区，以及
控制桥式吊车和局地台车的控制器；
局地台车的行走路径平行地设置有多个，并且在局地台车的行走路径之间局地台车自由分支和汇合，
利用局地台车在装载口与缓存区之间，基于所述控制器的控制搬送物品，
利用桥式吊车、通过所述控制器的控制对装载口或者缓存区移载物品，并且与离开局地台车的行走路径的区间之间搬送物品。
在桥式吊车的行走路径位于装载口上部的情况下，局地台车的行走路径设置有俯视与它们重叠的路径和与它们平行的路径。本说明书中有关搬送系统的记载也适用于搬送方法，有关搬送方法的记载也适用于搬送系统。
本发明中，由于设置有多个局地台车的行走路径，因此能够设置多个缓存区。并且由于设置有多个局地台车，因此搬送能力高。并且，由于在多个行走路径之间局地台车自由分支和汇合，因此能够迂回其他的局地台车而到达目的地。因此，具备高的缓存能力和高的搬送能力，并且能够容易地到达目的装载口。因此，能够根据要求快速地搬送物品，能够快速地搬送例如有优先搬送的需要的物品，并且能够使指定时间的物品在指定的时间到达地进行搬送。
优选局地台车的行走路径由互相隔开间隔配置的多个局地轨道构成，局地台车被多个轨道引导行走地构成，并且在轨道间的间隔的下部配置有缓存区。如果这样，由于被多个轨道引导，因此局地台车的行走稳定，由于在轨道间的间隔的下部配置有缓存区，因此能够不使物品横向移动地进行移载。
优选设置有沿着第1方向互相隔开间隔配置的多个轨道，
设置有沿着与第1方向垂直的第2方向而互相隔开间隔配置的多个轨道，
局地台车具备用来沿着第1方向行走的第1行走部、用来沿着第2方向行走的第2行走部、以及用来选择第1行走部和第2行走部中的一个使之动作的切换部，该局地台车沿着第1方向和第2方向纵横行走。
局地台车能够边切换第1行走部和第2行走部边沿着第1方向和第2方向纵横行走。并且，在轨道交叉的每个地方，局地台车能够切换行走方向。因此，能够边迂回其他的局地台车等容易地到达目的地。并且，如果设置多个第1方向的轨道和第2方向的轨道，则能够更多地设置缓存区，并且能够增加局地台车的行走路径。切换通过例如使第1行走部和第2行走部相对地自由升降来进行，使用例如使它们中的一个升降、同时使另一个向相反的方向升降的机构。或者，也可以使用使一个行走部的高度固定、使另一个行走部在比一个行走部低的选择位置与高的非选择位置之间升降的机构。
优选轨道从装载口的上部直到处理装置的上部、沿着第1方向和第2方向被配置成格子状，在格子的框的下部配置有缓存区，局地台车向着任意格子的框自由行走，所述格子由第1方向的轨道和第2方向的轨道围成。如果这样，能够设置多个缓存区，而且局地台车能够沿着格子状的轨道边迂回其他的局地台车边到达目的地。
优选桥式吊车的行走路径在局地台车的行走路径的上部的上游一侧分支成多轨状，并且在下游一侧汇合成单轨状，而且，在分支成多轨状的行走路径的下部，设置有桥式吊车和局地台车共同自由移载物品的缓存区。由于桥式吊车的行走路径为多轨，因此能够减少桥式吊车停止并移载物品引起的拥堵。
优选上述分支成多轨状的行走路径配置在装载口的上部和处理装置的上部或处理装置背面的上部，从装载口的上部直到处理装置的上部或处理装置背面的上部配置有局地台车的行走路径。如果这样，即使桥式吊车直接访问装载口，也能够在避开装载口的路径上行走、访问缓存区。并且，能够设置多个局地台车的行走路径和多个缓存区。
优选局地台车具备使物品围着铅垂轴旋转的转台。转台既可以使提升卷扬机旋转，也可以由提升卷扬机升降。并且，虽然转台最低限度能够使物品旋转180°就可以，但优选能够旋转90°、180°和270°这3种，并且能够稍微修正旋转角度。通过设置转台，能够使物品与装载口的朝向一致地旋转。
附图说明
图1为实施例的搬送系统的主要部分的主视图；
图2为实施例的搬送系统的主要部分的俯视图；
图3为实施例中的局地台车、局地轨道和缓存区的俯视图；
图4为实施例中的局地台车、局地轨道和缓存区的带局部剖视的主视图；
图5为变形例的局地轨道的俯视图；
图6为变形例的搬送系统的主要部分俯视图；
图7为第2变形例的搬送系统的主要部分的俯视图；
图8为表示实施例中的控制系统的方框图。
具体实施方式
下面描述用于实施本发明的最佳实施例。本发明的范围应该根据权利要求范围的记载、参考说明书的记载和本领域的众所周知的技术，依照本领域技术人员的理解而确定。
实施例
图1～图8中表示实施例的搬送系统2(图1～图4、图8)及其变形例(图5～图7)。搬送系统2设置在半导体制造工厂的洁净室等中。桥式吊车(OHT)4在设置于洁净室顶部空间的区间路径和区内路径上沿着行走轨道6行走。另外，支柱7从顶棚25一侧支承行走轨道6。区内路径为配置半导体等的处理装置12的区段内路径，利用区间路径互相连接。并且，桥式吊车4具备提升卷扬机和提升卷扬机的横向移动机构(均未图示)，通过利用提升卷扬机使升降台8升降，在与装载口14之间移载FOUP等物品10。
实施例中的桥式吊车4的任务是在不同的区内路径的装载口14之间快速地搬送物品10。其中，桥式吊车4为了在与装载口14之间移载物品10而停止，是区内路径拥堵的原因。因此，桥式吊车4增加将物品搬入搬出到装载口14以外的缓存区的机会，减少拥堵。伴随于此，局地台车进行装载口14与缓存区之间的搬送，优选增加局地台车进行区段内的搬送比例。因此，增加局地台车的台数、提高搬送能力，同时使局地台车能够灵活地选择行走路径，使局地台车不拥堵。
16为局地台车，局地轨道20从装载口14的上部一直到处理装置12的上部或处理装置12背面的上部等设置在区段内。局地轨道20配置成例如纵横格子状，例如经由支柱24、用顶棚25支承，但也可以用洁净室的地面等支承。并且，在局地轨道20的下部，缓存区22设置成例如格子状，用例如支柱23、局地轨道20支承。并且，局地台车16在缓存区22与装载口14之间搬送物品10。
图2表示局地轨道20的配置例。区内路径32和增设路径34从区间路径30拉入到区段内。增设路径34为通过处理装置12的上部或背面的上部、增设到通过装载口14上部的通常区内路径32上的路径。局地轨道20在处理装置12的上部等配置成格子状，格子的1框内设置有例如1个或多个缓存区22。即，在格子状局地轨道20的由轨道围成的空间内设置有缓存区22。并且，将局地台车16和桥式吊车4都能访问的区域称为移载区域36，在移载区域36内设置有装载口14和缓存区22。图2在左右处理装置12的列之间的通道37上也设置局地轨道20，仅用局地台车16进行区段内的搬送。但是，也可以不连接区段左右的局地轨道20。另外，在图2的下部像用点划线所示那样配置有处理装置12＇和装载口14＇的情况下，优选与之相对应追加点划线的局地轨道20＇。这种情况下，装载口14＇的朝向从其他装载口14变化90°或270°度。因此，优选能够利用局地台车16的转台使物品的朝向旋转90°、180°和270°。而且，优选纠正装载口14、14＇等的微小朝向偏差地使转台的旋转角能够稍微修正。
图3表示局地轨道20和局地台车16。在局地轨道20的宽度方向的中心设置沟槽21，局地台车16具备例如前后2对车轮18，具备例如前后2对车轮19，车轮18、19的行走方向正交。并且，利用行走部40使车轮18旋转，利用行走部41使车轮19旋转，使车轮18、19中的一个下降，使另一个上升，利用沟槽21引导下降的车轮行走。这样，局地台车16被一对局地轨道20、20引导行走，能够从配置成格子状的局地轨道20的任意位置向任意位置移动。在此期间，局地台车16不仅纵横行走，而且自由前进后退。
图4表示局地台车16的结构。行走部40a中，利用传送带42使车轮18旋转，从电动机46经由齿轮43和传送带44驱动传送带42。并且，利用驱动轴48将电动机46的输出传递给行走部40b。行走部41的结构也同样。50为提升卷扬机，使把持物品10的升降台52升降，在装载口14与缓存区22之间移载物品10。转台54使提升卷扬机50以例如90°的刻度旋转，使物品10向适合于装载口14的朝向旋转。切换部56具备未图示的电动机和凸轮等，使行走部40、41中的一个下降，使车轮18、19中的一个被沟槽21引导，使另一个上升，从局地轨道20浮起。并且，物品10被向局地台车16的内部拉入，如果在物品10的上部设置驱动轴48、切换部56等，则能够避开物品10地配置这些部件，能够缩小局地台车16的俯视面积。
通过以上的结构，局地台车16能够从图2的局地轨道20任意位置行走到任意位置，能够使物品10旋转到所希望的朝向。并且，局地台车16所需要的空间为局地轨道20的格子的1框及其周围的格子的8框。即，局地台车16与其他的局地台车16之间只要有1框以上的间隙就能够自由行走。因此，不会被其他的局地台车阻挡，能够自由地行走。
在图5的变形例中，在局地轨道60的中心设置凸条61，同时在其两侧设置一对沟槽21、21，使一对局地台车16、16能够在相同的局地轨道60上行走。另外，用图5的点划线表示缓存区22。局地轨道的结构是任意的，例如也可以不设置沟槽21，用局地轨道引导设置在局地台车16上的引导辊。并且，虽然实施例中局地台车16在局地轨道20、60的上部行走，但局地台车16也可以从局地轨道悬垂地行走。
图6的变形例为使局地轨道20的配置小规模化的例子。图6的局地轨道20可以看作是将区内路径32下部的轨道及其侧面的轨道平行地配置成多轨状，并且在任意的框处自由分支和汇合的例子。由于局地台车能够在局地轨道20上纵横并且自由前进后退地行走，因此在桥式吊车或其他的局地台车在移载区域36移载物品的过程中，也能够迂回到达目的地。并且，能够从其三个方向(图2为从目的地的四方)到达一个目的地。并且，能够利用转台调整物品的朝向使其与装载口14一致。
在图7的变形例中，在处理装置12列的上部或者背面的上部设置有增设路径34，在从区内路径32一直到增设路径34的范围内配置局地轨道20。桥式吊车能够在移载区域36a、36b中的任一个移载物品，例如可以直接与装载口14之间移载物品，或者也可以和与装载口14相反一侧的移载区域36a的缓存区移载物品。局地台车能够迂回桥式吊车或其他的局地台车正进行移载的位置而到达目的地。另外，62为既没设置局地轨道20也没设置缓存区22的预备空间，也可以在这里增设局地轨道20和缓存区22。
图8表示搬送系统2的控制系统。70为最上位的生产管理系统(MES)，进行材料管理系统(MCS)71和处理装置控制器75的信息管理，同时根据半导体的生产时间表指示处理装置控制器75和材料管理系统71。处理装置控制器75根据来自生产管理系统70的指示，管理处理装置12，将处理的进展状况报告给生产管理系统70。材料管理系统71根据来自生产管理系统70的半导体生产时间表作成物品10的搬送时间表，使桥式吊车控制器(OHT控制器)72和局地台车控制器74执行物品10的搬送。除此以外，也可以设置未图示的储料控制器。另外，既可以使桥式吊车控制器72和局地台车控制器74成为一体，也可以是分别独立的装置。由于桥式吊车4在行走路径上只能沿着一个方向行走，并且行走路径有时拥堵，因此难以按指示搬送物品。相比之下，由于局地台车16能够纵横行走、自由前进和后退，并且局地轨道平行地配置成多轨状，因此能够容易地到达目的地。
如果产生拥堵等，桥式吊车4将卸货位置适当地变更到移载区域内的缓存区等，将该意旨从桥式吊车控制器72通知给局地台车控制器74。并且，局地台车16从桥式吊车卸货位置向目的装载口搬送物品。并且，如果桥式吊车4停止在装载口上而装载货物，则制约其他桥式吊车的行走。而且由于拥堵，桥式吊车有时难以访问目的装载口。相对于此，局地台车16能够容易地访问所希望的装载口来装载货物，并且能够向不容易产生桥式吊车拥堵的位置的缓存区卸货。因此能够快速地进行从装载口的搬出。
实施例有如下特征。
1)局地台车16能够纵横并且自由前进后退地行走，能够自由地选择到目的地为止的行走路径。
2)局地台车16具备转台，能够将物品的朝向变更到与装载口14一致。
3)由于具有局地台车16和缓存区22，因此能够自由地变更桥式吊车4卸货位置和装货位置。换言之，能够利用局地台车16在桥式吊车4方便的位置与目的装载口14之间搬送物品、保管到缓存区22。
4)由于能够设置多个缓存区22，并且局地台车16能够灵活地行走，因此能够利用多个局地台车16搬送物品。
5)由于以上原因，能够将需要紧急搬送的物品(热批)快速地搬入搬出装载口14。
6)由于多个局地台车16能够访问所希望的装载口14，具有多个缓存区22，因此能够在材料管理系统71要求的时间内将物品搬入搬出到要求的装载口14。
实施例中，局地轨道20为格子状，局地台车16纵横自由行走。但是，如果最小限度将局地轨道配置成多轨，利用分支部和汇合部连接多轨，则能够利用自由前进后退并且自由分支和汇合的局地台车能够灵活地向目标位置行走，搬入搬出物品。
标记的说明
2-搬送系统；4-桥式吊车(OHT)；6-行走轨道(行走路径)；7-支柱；8-升降台；10-物品；12-处理装置；14-装载口；16-局地台车；18、19-车轮；20-局地轨道(局地台车行走路径)；21-沟槽；22-缓存区；23、24-支柱；25-顶棚；30-区间路径；32-区内路径；34-增设路径；36-移载区域；37-通道；40、41-行走部；42、44-传送带(驱动介质)；43-齿轮；46-电动机；48-驱动轴；50-提升卷扬机；52-升降台；54-转台；56-切换部；60-局地轨道；61-凸条；62-预备空间；70-生产管理系统(MES)；71-材料管理系统(MCS)；72-桥式吊车控制器(OHT控制器)；74-局地台车控制器；75-处理装置控制器。

Claims (8)

1.一种搬送系统，利用桥式吊车在设置于处理装置中的装载口相互之间搬送物品，具备：
桥式吊车的行走路径，
具有提升卷扬机的多个桥式吊车，
至少在桥式吊车的行走路径的下部和多个装载口的上部，配置在比装载口高的位置上的局地台车的行走路径，
沿着局地台车的行走路径行走、并且具备提升卷扬机的多个局地台车，
沿着局地台车的行走路径设置并且保管物品的多个缓存区，以及
控制桥式吊车和局地台车的控制器；
局地台车的行走路径平行地设置有多个，并且在局地台车的行走路径之间局地台车自由分支和汇合，
局地台车在装载口与缓存区之间通过所述控制器的控制搬送物品，
桥式吊车通过所述控制器的控制对装载口或者缓存区移载物品，并且与离开局地台车的行走路径的区间之间搬送物品。
2.如权利要求1所述的搬送系统，其特征在于：局地台车的行走路径由互相隔开间隔配置的多个局地轨道构成，
局地台车被多个轨道引导行走，
并且，在轨道间的间隔的下部配置有缓存区。
3.如权利要求2所述的搬送系统，其特征在于：设置有沿着第1方向互相隔开间隔配置的多个轨道，
设置有沿着与第1方向垂直的第2方向而互相隔开间隔配置的多个轨道，
局地台车具备用来沿着第1方向行走的第1行走部、用来沿着第2方向行走的第2行走部、以及用来选择第1行走部和第2行走部中的一个使之动作的切换部，该局地台车沿着第1方向和第2方向纵横行走。
4.如权利要求3所述的搬送系统，其特征在于：轨道从装载口的上部直到处理装置的上部、沿着第1方向和第2方向被配置成格子状，
在格子的框的下部配置有缓存区，局地台车向着任意格子的框自由行走，所述格子由第1方向的轨道和第2方向的轨道围成。
5.如权利要求1～4中的任一项所述的搬送系统，其特征在于：桥式吊车的行走路径在局地台车的行走路径的上部的上游一侧分支成多轨状，并且在下游一侧汇合成单轨状，
而且，在分支成多轨状的行走路径的下部，设置有桥式吊车和局地台车共同自由移载物品的缓存区。
6.如权利要求5所述的搬送系统，其特征在于：上述分支成多轨状的行走路径配置在装载口的上部和处理装置的上部或处理装置背面的上部，
从装载口的上部直到处理装置的上部或处理装置背面的上部，配置有局地台车的行走路径。
7.如权利要求1～6中的任一项所述的搬送系统，其特征在于：局地台车具备使物品围着铅垂轴旋转的转台。
8.一种搬送方法，利用桥式吊车在设置于处理装置中的装载口相互之间搬送物品，设置有：
桥式吊车的行走路径，
具有提升卷扬机的多个桥式吊车，
至少在桥式吊车的行走路径的下部和多个装载口的上部，配置在比装载口高的位置上的局地台车的行走路径，
沿着局地台车的行走路径行走、并且具备提升卷扬机的多个局地台车，
沿着局地台车的行走路径设置并且保管物品的多个缓存区，以及
控制桥式吊车和局地台车的控制器；
局地台车的行走路径平行地设置有多个，并且在局地台车的行走路径之间局地台车自由分支和汇合，
利用局地台车在装载口与缓存区之间，基于所述控制器的控制搬送物品，
利用桥式吊车、通过所述控制器的控制对装载口或者缓存区移载物品，并且与离开局地台车的行走路径的区间之间搬送物品。
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