JP2000302037A - 無人搬送車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 無人搬送車２に、旋回テーブル４を介して、
スカラーアーム６を搭載する。スカラーアーム６の先端
のハンド１２に、パンタグラフ式の昇降テーブル１４を
設け、パンタグラフの可動アームの間に回動板４４を回
動させる機構を設けて、回動板４４を昇降テーブル１４
に対して、昇降自在にする。 【効果】 移載機構を軽量化すると共に、ハンドを大型
化せずに物品の向きを変えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の利用分野】この発明は、無軌道で地上を走行す
る無人搬送車や有軌道で走行する無人搬送車等に関す
る。

【０００２】

【従来技術】スカラーアームやスライドフォークなどの
移載機構を備えた無人搬送車が、用いられている。この
ような例を図７に示すと、無人搬送車３に旋回テーブル
４を介して昇降台７１を搭載し、その昇降部７３にスカ
ラーアーム７を取り付け、先端のハンド１３で物品を支
持して移載する。そして昇降部７３の上昇で物品をすく
い上げ、昇降部７３の下降で物品を荷下ろしする。

【０００３】しかしながら、大径の液晶基板や大径のシ
リコンウェハー等の搬送が要求されるに伴って、図７の
無人搬送車３には問題が生じている。例えば液晶基板の
場合、搬送対象のワークの重量が数十Ｋｇ程度に達して
おり、これを移載するためのスカラーアーム７も同程度
の重量となる。これだけの重量を昇降台７１で昇降させ
ると、昇降部７３に図の矢印で示す例えば時計回りのト
ルクが働き、これに耐えるために昇降部７３の取り付け
部にかなりの剛性が必要になる。これらのため、昇降台
７１も大型化し、結局は移載機構全体が大型化する。

【０００４】

【発明の課題】この発明の基本的課題は、無人搬送車の
移載機構を小型化することにある（請求項１〜３）。請
求項２の発明での追加の課題は、コンパクトな機構で、
物品を回動し得るようにすることにある。請求項３の発
明での追加の課題は、ハンドでの発塵を吸引し得るよう
にすることにある。

【０００５】

【発明の構成】この発明は、車体側面方向に突き出して
物品を移載するための移載機構を備えた無人搬送車にお
いて、前記移載機構の先端のハンドに、パンタグラフ機
構で昇降する昇降テーブルを設けたことを特徴とする。
パンタグラフは、好ましくは少なくとも４本の可動アー
ムを備えたものとするが、これに限るものではなく、例
えば側面から見てＸ字状にクロスする２本の可動アーム
を用いたものでも良い。

【０００６】好ましくは、パンタグラフ機構では、前記
昇降テーブルの少なくとも４カ所を支持する、少なくと
も４本の可動アームにより昇降テーブルを昇降させ、か
つ昇降テーブルに設けた回動板を回動させるための回動
手段を、前記少なくとも４本のアームの間の位置で、昇
降テーブルの下面側に設ける。可動アームは最も好まし
くは４本とし、昇降テーブルの４角付近を支持する。ま
た回動板は、好ましくは昇降テーブルの上面に露出し
て、物品を支持するものとする。さらに好ましくは、ハ
ンド内の空気を吸引して処理するためのフィルターファ
ンユニットをハンドに設ける。なお請求項１〜３の無人
搬送車はクリーン用に特に適しているが、これに限るも
のではない。

【０００７】

【発明の作用と効果】請求項１の発明では、移載機構先
端のハンドを昇降させるだけでよく、移載機構全体を昇
降させる必要がない。また昇降に用いるパンタグラフ機
構は軽量で、ハンドを大型化しない。これらのため、移
載機構を軽量小型化でき、かつ物品の重量等によるトル
クで、昇降部の剛性が不足するとの問題も生じない。移
載機構の種類はスライドフォーク等でも良いが、好まし
くは発塵の少ないスカラーアームとする。

【０００８】請求項２の発明では、パンタグラフ機構の
少なくとも４本のアームの間に、回動手段を設けて、回
動板を回動させる。このためアーム間の空きスペースを
用いて、回動手段を収容できる。なお前記のアームは、
昇降テーブルの４角付近を支持する４本のアームとする
ことが好ましい。また回動手段は、例えば回動板から昇
降テーブルの下面側へ突き出したリング状のギアと、こ
れに噛み合うギアと、このギアを回転させるモータとで
構成する。

【０００９】昇降テーブルが昇降し、回動板が回動する
と、発塵が生じ、これらはハンドと上昇位置にある昇降
テーブルとの間の隙間等から、周囲に漏れる。そこで請
求項３の発明では、ハンド内にフィルターファンユニッ
トを設けて、ハンド内の空気を吸引して処理する。

【００１０】

【実施例】図１〜図６に実施例を示す。図１に無人搬送
車２の全体構造を示すと、４は車体上に搭載した旋回テ
ーブル、６はスカラーアームで、下側の第１アーム８と
上側の第２アーム１０及び先端のハンド１２とからなっ
ている。ハンド１２の上面にはパンタグラフ機構で昇降
する昇降テーブル１４があり、図１の２０，２１はその
可動アームである。無人搬送車２では、旋回テーブル４
を用いてスカラーアーム６の向きを整え、第１アーム８
と第２アーム１０及びハンド１２の運動により、ハンド
１２を車体に対して横方向に突き出させて、昇降テーブ
ル１４の上昇で、図示しない液晶ガラス基板等の物品を
クリーンルームの加工装置等からすくい上げる。次いで
スライドアーム６を後退させると共に、昇降テーブル１
４の上面に配置した回動板４４を回動させて物品の向き
を整える。この後、昇降テーブル１４の下降で物品を荷
台１６に荷下ろしする。なお荷台１６上で物品を回動さ
せないのは、液晶ガラス基板等のように大きな物品の場
合、無人搬送車の車体から物品がはみ出し、作業者に接
触するおそれがあるからである。また荷台１６から物品
を荷下ろしする際には、これと逆の動作を行う。１８は
無人搬送車２の車輪である。

【００１１】図２〜図４にハンド１２の構造を示すと、
２０，２１は合計４本のアームで、昇降テーブル１４の
４角を支持し、２４，２６は昇降テーブル１４の下面に
取り付けられた支持部である。そして支持部２６には長
孔を設けて、可動アーム２０の上端がスライドできるよ
うにする。可動アーム２０の下端は、支持部２４と同様
に、スライド不能の支持部で、ハンドの底面に取り付け
る。可動アーム２１の下端は、支持部２６と同様の支持
部で、スライド自在にハンド１２の底部に取り付ける。
２８は可動アーム２０，２１間のピンで、ピン２８に関
して可動アーム２０，２１は回動自在である。３０は昇
降モータで、３２は減速機、３４はカップリングで、３
６はボールねじ、３８は雌ねじで、４０はこれらの部分
から汚染した空気が外部に漏れることを防止するための
じゃばらである。減速機３２やカップリング３４、じゃ
ばら４０は設けなくても良い。また２２は可動アーム２
０，２０をリンクするためのレバーである。４２はハン
ド１２のハウジングで、昇降テーブル１４の上面には回
動板４４が設けられ、４６は回動板４４と昇降テーブル
１４間のベアリング、４８は回動板４４の下面に設けた
リング状のギアで、昇降テーブル１４の下面側に突き出
しており、５０は回動モータで、５２はギア４８と噛み
合って回動させるためのギアである。

【００１２】５４は、ハンド１２内の空気を吸引して濾
過した後、ハンド１２の外部へ放出するためのフィルタ
ーファンユニットである。５６は第２アーム１０との連
結部で、ハンド１２はこの部分を中心として、第２アー
ム１０に対して回動する。

【００１３】ハンド１２には主として４つの機構があ
り、第１のものは可動アーム２０，２１をレバー２２と
ピン２８でリンクして構成したパンタグラフで、これら
は軽量である。第２のものはレバー２２を水平面内でス
ライドさせるための機構で、昇降モータ３０や減速機３
２，カップリング３４，ボールねじ３６と雌ねじ３８及
びこれらからの発塵を防止するためのじゃばらで構成さ
れている。昇降モータ３０は昇降テーブル１４を昇降で
きればよいので、図７の従来例のものよりも小さなモー
タでよい。第３のものは昇降テーブル１４に対して回動
板４４を回動させるための機構（回動手段）で、リング
状のギア４８とこれに噛み合うギア５２並びに回動モー
タ５０で構成されている。なお回動手段の構成は、４本
の可動アーム２０，２１が、昇降テーブル１４の中心部
に作る隙間に収容できるものであれば良い。第４のもの
はフィルターファンユニット５４である。昇降板１４を
上昇させると、ハウジング４２と昇降テーブル１４との
間に隙間が空き、また昇降テーブル１４の昇降や回動板
４４の回動に伴い、ハンド１２内では発塵が生じる。こ
れらにより汚染した空気が周囲のクリーンルーム内に放
出されることを防止するため、フィルターファンユニッ
ト５４を設ける。

【００１４】図５にハンド１２でのパンタグラフ機構の
動作を示すと、５８は支持部２４と同様の支持部で、６
０は支持部２６と同様アームをスライド自在に保持した
支持部である。図５の実線は、昇降テーブル１４を最も
下降させた状態を示し、ここから昇降モータ３０を回転
させて、雌ねじ３８を昇降モータ３０側に引き寄せる
と、可動アーム２１が支持部６０内を図５の左側にスラ
イドし、可動アーム２０はピン２８で可動アーム２１に
連結されているため、同様に上端が支持部２６内を図の
左側にスライドする。この結果可動アーム２０，２１は
図５の鎖線の状態に立ち上がり、昇降テーブル１４が上
昇する。

【００１５】実施例の動作を説明する。図１に戻り、無
人搬送車２はクリーンルーム用の無人搬送車で、液晶ガ
ラス基板等の重量物の搬送を行うものとする。そしてガ
ラス基板等の受け取り位置に達すると、旋回テーブル４
を旋回させてスカラーアーム６の向きをガラス基板の直
下へと揃え、アーム８，１０を延ばして、ハンド１２を
ガラス基板の下へと移動させる。この状態から昇降モー
タ３０を駆動して、昇降テーブル１４を上昇させる。

【００１６】図６に、昇降テーブル１４の昇降時の速度
パターンを示す。荷すくいの場合、昇降テーブル１４は
最初は最下位置にあり、ここから上昇した後、荷すくい
位置で速度をほぼ０にする。次いで再度昇降テーブル１
４を上昇させて、最高位置の荷下ろし高さまで上昇させ
る。荷すくい位置で一旦昇降テーブル１４をほぼ速度０
にするのは、荷すくい時の衝撃を防止するためである。
次いで、スカラーアーム６を縮め、物品を荷台１６上に
移動させる。物品の移載では物品の向きを反転させた
り、荷台１６に適した向きにシフトさせたりする必要が
ある。このために回動板４４を用い、例えばスカラーア
ーム６の後退と同時に、４本の可動アーム２０，２１の
間にある回動モータ５０を駆動して、ギア４８の回動に
より回動板４４を回動させて、物品の向きを整える。こ
れで物品は、荷台１６上の荷下ろし高さに搬送され、昇
降テーブル１４を中間の荷すくい高さまで下降させ、こ
の時、荷すくい高さで一旦昇降テーブル１４の速度をほ
ぼ０にし、荷台１６へ移し替える際の衝撃を防止する。
この後昇降テーブル１４を最下位置まで下降させれば、
移載が完了する。荷台１６から加工機等への基板の移載
は、上記と逆の手順で行う。

【００１７】実施例では昇降テーブル１４で物品のみを
昇降させるので、図７の従来例のようにスカラーアーム
全体を昇降させる場合に比べて、移載機構を軽量化でき
る。またスカラーアーム６は車体から横方向に突き出す
ため、旋回テーブル４にトルクが加わるが、それでも図
７の従来例の場合よりも移載機構は全体として軽量で、
旋回テーブル４に加わるトルクは小さい。回動板４４は
４本の可動アーム２０，２１の間に設けた回動手段で回
動するため、余分のスペースを必要とせず、ハンド１２
は大型化しない。また昇降テーブル１４の昇降や回動板
４４の回動で汚染したハンド１２内の空気は、フィルタ
ーファンユニット５４で吸引して処理される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の無人搬送車の背面図

【図２】 実施例の無人搬送車でのハンドの上下方向断
面図

【図３】 実施例の無人搬送車のハンドの水平方向断面
図

【図４】 実施例での昇降テーブルの平面図

【図５】 実施例での昇降テーブルの昇降を示す図

【図６】 実施例での昇降テーブルの昇降の速度パター
ンを示す図

【図７】 従来例の無人搬送車の背面図

【符号の説明】

２ 無人搬送車 ４ 旋回テーブル ６ スカラーアーム ８ 第１アーム １０ 第２アーム １２ ハンド １４ 昇降テーブル １６ 荷台 １８ 車輪 ２０，２１ 可動アーム ２２ レバー ２４，２６ 支持部 ２８ ピン ３０ 昇降モータ ３２ 減速機 ３４ カップリング ３６ ボールねじ ３８ 雌ねじ ４０ じゃばら ４２ ハウジング ４４ 回動板 ４６ ベアリング ４８ ギア ５０ 回動モータ ５２ ギア ５４ フィルターファンユニット ５６ 連結部 ５８，６０ 支持部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体側面方向に突き出して物品を移載す
   るための移載機構を備えた無人搬送車において、前記移
   載機構の先端のハンドに、パンタグラフ機構で昇降する
   昇降テーブルを設けたことを特徴とする無人搬送車。
2. 【請求項２】 前記パンタグラフ機構では、前記昇降テ
   ーブルの少なくとも４カ所を支持する少なくとも４本の
   可動アームにより昇降テーブルを昇降させ、かつ昇降テ
   ーブルに設けた回動板を回動させるための回動手段を、
   前記少なくとも４本のアームの間の位置で、昇降テーブ
   ルの下面側に設けたことを特徴とする、請求項１の無人
   搬送車。
3. 【請求項３】 前記ハンド内の空気を吸引して処理する
   ためのフィルターファンユニットをハンドに設けたこと
   を特徴とする、請求項２の無人搬送車。