JP2005022791A - 懸垂搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】タイミングベルト４３の弛みを十分に防止する。
【解決手段】収納容器２を懸吊するタイミングベルト４３と、タイミングベルト４３を巻戻しおよび巻取る巻取ドラム４４と、タイミングベルト４３を巻戻し方向および巻取り方向に送り出すタイミングプーリ４５と、巻取ドラム４４を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するドラム駆動モータ４６と、タイミングプーリ４５を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動する昇降モータ５２と、ドラム駆動モータ４６および昇降モータ５２の回転速度を制御することによって、タイミングベルト４３の巻取り時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させる一方、タイミングベルト４３の巻戻し時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも低下させる昇降モータ制御装置５７およびドラム駆動モータ制御装置５８とを有している。
【選択図】 図１
【解決手段】収納容器２を懸吊するタイミングベルト４３と、タイミングベルト４３を巻戻しおよび巻取る巻取ドラム４４と、タイミングベルト４３を巻戻し方向および巻取り方向に送り出すタイミングプーリ４５と、巻取ドラム４４を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するドラム駆動モータ４６と、タイミングプーリ４５を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動する昇降モータ５２と、ドラム駆動モータ４６および昇降モータ５２の回転速度を制御することによって、タイミングベルト４３の巻取り時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させる一方、タイミングベルト４３の巻戻し時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも低下させる昇降モータ制御装置５７およびドラム駆動モータ制御装置５８とを有している。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被搬送物を昇降可能に懸吊しながら搬送する懸垂搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年においては、被搬送物を懸吊しながら搬送するＯＨＴ（Ｏｖｅｒ ｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）やＯＨＳ （Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ Ｓｈｕｔｔｌｅ）等の懸吊搬送装置が半導体製造施設や液晶製造施設、ＦＡ施設等において多用されている。このような懸吊搬送装置は、天井付近に位置されるため、床面側に配置された載置台に対して被搬送物を昇降させることにより着脱する必要がある。従って、従来においては、ベルト部材を巻取ドラムに巻き付けておき、送出プーリによりベルト部材を巻取ドラムの巻取り方向および巻戻し方向に送り出すことによって、ベルト部材に懸吊された被搬送物を昇降させるようになっている。
【０００３】
また、昇降時において、送出プーリと巻取ドラムとの間でベルト部材の弛みが発生すると、振動が発生し易くなると共に、懸吊姿勢のバランスが崩れ易くなる。そこで、巻取ドラムの周速が送出プーリの周速よりも大きくなるように回転駆動力を巻取ドラムに付与すると共に、滑りクラッチにより回転駆動力を制限および遮断可能にする。そして、巻取り時（上昇時）においては、ベルト部材を送出プーリの送り出し速度よりも高速で巻取ドラムに巻き取ることによって、巻取ドラムおよび送出プーリ間に張力を持たせながら巻取りを行ない、張力が所定値以上に増大する場合には、滑りクラッチにより回転駆動力を制限することによって、所定値以下に制限された張力によりベルト部材の弛みの発生を防止している。一方、巻戻し時（下降時）においては、滑りクラッチにおける回転駆動力の伝達を遮断し、巻取ドラムを回転自在にして送出プーリに従動した状態にすることによって、ベルト部材に張力を発生させて弛みの発生を防止している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開 ２０００−１０９２８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のように、巻取ドラムを回転自在にして送出プーリに従動した状態で巻戻し（下降）を行う構成では、送出プーリの回転速度を低下させたときに、この送出プーリに従動する巻取ドラムが慣性により回転速度を維持して送出プーリよりも高速で回転する。この結果、上述の振動や懸吊姿勢のバランスの崩れ等の原因となるベルト部材の弛みが発生することになる。そして、このベルト部材の弛みは、特に下降速度を高速にして急減速する場合に大きなものとなるため、搬送時間を短縮化させる場合の大きな問題となっている。
【０００６】
そこで、本発明は、ベルト部材の弛みを十分に防止できる懸垂搬送装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明の懸垂搬送装置は、被搬送物を懸吊するベルト部材と、前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、前記巻取ドラムを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するドラム駆動モータと、前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、前記ドラム駆動モータおよびプーリ駆動モータの少なくとも一方の回転速度を制御することによって、前記ベルト部材の巻取り時においては前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させる一方、前記ベルト部材の巻戻し時においては前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるモータ制御装置とを有することを特徴としている。
【０００８】
これにより、送出プーリの周速と巻取ドラムの周速とを制御することによって、巻戻し時および巻出し時において常にベルト部材に対して所定範囲内の張力を発生させることができる。この結果、ベルト部材の弛みによる振動や懸吊姿勢のバランスの崩れ等の発生を防止することが可能なり、ひいては加減速の高速化による搬送時間の短縮化が可能になる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の懸垂搬送装置であって、前記ベルト部材と前記巻取ドラムと前記送出プーリとを備えた複数の懸吊モジュール機構と、前記懸吊モジュール機構の巻取ドラムに付与された回転駆動力を他の懸吊モジュール機構の巻取ドラムに伝達するドラム連結機構とを有することを特徴としている。これにより、複数の懸吊モジュール機構に対して駆動モータや制御装置を共用することができるため、部品コストを低減することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の懸垂搬送装置であって、前記ドラム連結機構は、前記懸吊モジュール機構間におけるベルト部材の張力を同一にするように回転駆動力の伝達量を調整可能な回転バネ部材を備えていることを特徴としている。これにより、ベルト部材に安定した張力を発生させることができる。
【００１１】
請求項４の発明は、被搬送物を懸吊するベルト部材と、前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように、前記回転駆動力を伝達する巻取用伝達機構と、前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるように前記回転駆動力を伝達する巻戻用伝達機構とを有することを特徴としている。これにより、巻取ドラムと送出プーリとをプーリ駆動モータにより作動させることができる。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４に記載の懸垂搬送装置であって、前記巻取ドラムおよび送出プーリ間におけるベルト部材の張力が所定の張力値未満となるように、前記巻取用伝達機構および前記巻戻用伝達機構による回転駆動力の伝達量を規制する滑りクラッチを有することを特徴としている。これにより、ベルト部材に安定した張力を発生させることができる。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項４または５に記載の懸垂搬送装置であって、前記巻取用伝達機構は、前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記回転駆動力を伝達可能に設けられた巻取側一方向クラッチと、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように前記回転駆動力を前記巻取側一方向クラッチに伝達する巻取側連結機構とを有しており、前記巻戻用伝達機構は、前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記回転駆動力を伝達可能に設けられた巻戻側一方向クラッチと、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるように前記回転駆動力を前記巻戻側一方向クラッチに伝達する巻戻用連結機構とを有することを特徴としている。これにより、一般的な部品を用いて巻取用伝達機構と巻戻用伝達機構とを実現することができる。
【００１４】
請求項７の発明は、被搬送物を懸吊するベルト部材と、前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように前記回転駆動力を伝達する巻取用連結機構と、前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記巻取ドラムに制動力を付与するブレーキ機構とを有することを特徴としている。これにより、巻取ドラムと送出プーリとをプーリ駆動モータにより作動させることができる。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項７に記載の懸垂搬送装置であって、前記巻取ドラムおよび送出プーリ間におけるベルト部材の張力が所定の張力値未満となるように、巻取用連結機構による回転駆動力の伝達量を規制すると共に、前記ブレーキ機構による制動力の付与量を規制する滑りクラッチを有することを特徴としている。これにより、ベルト部材に安定した張力を発生させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明の第１の実施形態を図１ないし図３に基づいて以下に説明する。
本実施の形態に係る懸垂搬送装置は、半導体製品製造施設のように、工程内や工程間において処理対象物を搬送して処理を加えながら最終製品とする施設の搬送システムに適用される。尚、以降の説明においては、半導体基板や液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の処理対象物を搬送する搬送システムに適用した場合について説明するが、これに限定されるものではなく、電子部品や機械部品、化学品、食品、書類等の荷物を搬送する全業種の搬送システムに適用することができる。
【００１７】
上記の搬送システムは、図３に示すように、ＯＨＴ（Ｏｖｅｒ ｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）方式の搬送方式およびリニア駆動方式の走行方式を採用している。この搬送システムは、天井面に固設されたレール機構２１と、レール機構２１に沿って走行する懸垂搬送装置１とを有している。レール機構２１は、直線軌道や曲線軌道、分岐軌道等を形成する各種のモジュールの組み合わせからなっており、これら各種のモジュールを組み合せることによって、ＣＶＤ装置等の処理装置１７の上方や側方を通過する搬送軌道を形成している。
【００１８】
レール機構２１の各モジュールは、押出し成形等により形成された中空状のレール枠体２２と、レール枠体２２を天井面に取り付ける固定具２３とを有している。レール枠体２２は、鉛直方向に配置される左側面壁２２ａおよび右側面壁２２ｂと、両側面壁２２ａ・２２ｂの上端部同士を連結した上面壁２２ｃとを有している。上面壁２２ｃの下面中心部には、永久磁石２４（二次側磁石）が長手方向に設けられている。また、左側面壁２２ａと右側面壁２２ｂとは、左右対称に形成されている。各側面壁２２ａ・２２ｂの下端位置には、下面部２２ｄ・２２ｄが形成されている。下面部２２ｄ・２２ｄは、内側方向に向けて形成されており、下面部２２ｄ・２２ｄ同士が対向されたときに、懸垂搬送装置１の後述する棒状支持部材５が通過する最小限の隙間を出現させる程度の長さに設定されている。
【００１９】
また、各側壁部２２ａ・２２ｂの中間位置には、ガイド部２２ｅが形成されている。ガイド部２２ｅは、上面壁２２ｃに対して平行に配置され、先端部が下方に曲折されている。ガイド部２２ｅは、懸垂搬送装置１の後述するガイドローラ１４に係合可能に配置されている。そして、ガイド部２２ｅは、搬送径路が２方向に分岐されている場合、ガイドローラ１４の係合により懸垂搬送装置１を何れかの分岐方向に進行させるようになっている。
【００２０】
上記のガイド部２２ｅと上面壁２２ｃとの間には、絶縁材料で形成された支持梁２５・２５が上下一対に設けられている。各支持梁２５の先端部には、一次給電線１６がそれぞれ設けられている。また、支持梁２５は、一次給電線１６を搬送軌道の全長に渡って一定の高さ位置に保持するように、搬送軌道方向に所定の間隔で配置されている。一次給電線１６は、図示しない給電装置に接続されており、給電装置からの高周波電力を懸垂搬送装置１の後述する給電機構１５に供給するようになっている。
【００２１】
上記のように構成されたレール枠体２２は、懸垂搬送装置１を走行可能に係合している。懸垂搬送装置１は、収納容器２を昇降可能に保持および懸吊する昇降懸吊機構３と、昇降懸吊機構３の上面に連結された駆動機構４とを有している。尚、収納容器２は、一部が外部雰囲気に解放されたＯＣ（ｏｐｅｎ ｃａｓｓｅｔｔｅ）形式や、容器内部が密閉されたＦＯＵＰ（ｆｒｏｎｔ ｏｐｅｎｉｎｇ ｕｎｉｆｉｅｄ ｐｏｄ）形式のキャリアであり、内部にウエーハを収納するように構成されている。
【００２２】
上記の駆動機構４は、レール枠体２２の内部において鉛直方向に配置された棒状支持部材５と、棒状支持部材５の上端に設けられた一次側コイル（一次側磁石）６とを有している。一次側コイル６は、レール機構２１の永久磁石２４（二次側磁石）に対向するように配置されており、永久磁石２４とでリニアモータを構成している。一次側コイル６は、一次側鉄心コア（積層鉄心）と３相コイルとで構成されており、３相交流の電流が通電されることにより直線状に移動する進行磁界を発生する。そして、一次側コイル６は、レール機構２１の永久磁石２４との間の磁気作用により懸垂搬送装置１を走行させる推進力や、停止状態を維持する保持力を発生させる。
【００２３】
上記の一次側コイル６の両側には、給電機構１５・１５が左右対称に設けられている。これらの給電機構１５・１５は、棒状支持部材５により支持されている。各給電機構１５は、二次側鉄心と巻線とを有しており、上述の一次給電線１６から供給される高周波電力を受け、高周波電流を生成する。給電機構１５は、図示しない電流変換部に接続されている。電流変換部は、整流回路において高周波電流を一旦直流に変換し、ＰＷＭ変換回路において３相交流に変換した後、この電流を上述の一次側コイル６に通電させるようになっている。
【００２４】
給電機構１５の下方には、ガイド機構１２と走行ローラ機構７とがこの順に設けられている。ガイド機構１２は、レール機構２１の幅方向にスライド可能に設けられたスライド機構１３と、スライド機構１３の両端部に回転自在に設けられたガイドローラ１４・１４とを有している。ガイド機構１２は、ガイドローラ１４・１４の何れか一方を上述のガイド部２２ｅに係合することにより進行方向を変更可能にしている。
【００２５】
また、走行ローラ機構７は、棒状支持部材５に水平方向に固設された走行支持板８と、走行支持板８の下面に設けられた軸受け部材９と、軸受け部材９に回転自在に軸支されたローラ回転軸１０と、ローラ回転軸１０の両端部に設けられた走行ローラ１１とを有している。走行ローラ１１は、懸垂搬送装置１の走行時の安定性を確保するように、懸垂搬送装置１の走行方向の前側および後側において左右一対に設けられている。また、走行ローラ１１は、レール枠体２２の下面部２２ｄに載置されている。そして、走行ローラ機構７は、懸垂搬送装置１をレール機構２１に走行自在に係合させていると共に、リニアモータである一次側コイル６と永久磁石２４とのギャップ長を確保している。
【００２６】
上記の走行ローラ機構７等を支持する棒状支持部材５は、下端部がレール枠体２２の外部に突出されている。棒状支持部材５の下端部は、昇降懸吊機構３に連結されている。昇降懸吊機構３は、昇降機構３１と、昇降機構３１により昇降される把持機構３２とを有している。把持機構３２は、収納容器２のフランジ部２ａを保持可能にするフィンガー部３３と、リミットスイッチ等からなる載置検知センサーとを有している。載置検知センサーは、収納容器２の上面に対向するように、把持機構３２の下面に設けられている。載置検知センサーは、把持機構３２と収納容器２との間に検出限界以上の隙間が形成されているときにオフ状態の検出信号を出力し、検出限界未満の隙間が形成されているときにオン状態の検出信号を出力するように設定されている。これにより、載置検知センサーは、検出限界以上の隙間が形成される収納容器２の懸吊状態と、検出限界未満の隙間が形成される収納容器２の載置状態とを検出することが可能になっている。
【００２７】
上記の把持機構３２を昇降させる昇降機構３１は、図１に示すように、略長方体形状に形成された収容枠体４１と、収容枠体４１に収容された４台の懸吊モジュール４２とを有している。各懸吊モジュール４２は、把持機構３２を介して収納容器２を懸吊するタイミングベルト４３と、タイミングベルト４３を巻戻しおよび巻取る巻取ドラム４４と、タイミングベルト４３を巻戻し方向および巻取り方向に送り出すタイミングプーリ４５と、巻取ドラム４４を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するＤＣモータからなるドラム駆動モータ４６とを有している。下記に、各懸吊モジュール４２の詳細構造について説明する。
【００２８】
各懸吊モジュール４２のドラム駆動モータ４６は、駆動軸４６ａの軸芯が収容枠体４１の長手方向に一致するように配置されている。ドラム駆動モータ４６の駆動軸４６ａは、巻取ドラム４４の中心部を貫設されている。また、駆動軸４６ａの先端部は、軸受け部材４７により回転自在に支持されている。そして、ドラム駆動モータ４６は、巻取ドラム４４を巻戻し方向および巻取り方向に切り替え可能に任意の駆動力で回転駆動するようになっている。
【００２９】
上記の巻取ドラム４４の両側面には、円板状のドラムフランジ４８・４８がそれぞれ設けられている。これらのドラムフランジ４８・４８は、巻取ドラム４４に巻回されたタイミングベルト４３の巻き崩れを防止している。巻取ドラム４４とタイミングベルト４３とは、図２に示すように、タイミングベルト４３の一端部が固定部材４９により巻取ドラム４４に固定されることにより連結されている。
【００３０】
上記のタイミングベルト４３は、タイミングプーリ４５の周面に沿って湾曲状に曲折されて垂下された後、他端部が把持機構３２に連結されている。タイミングプーリ４５は、把持機構３２と巻取ドラム４４との中間位置において巻取ドラム４４の側方に並列配置されている。タイミングプーリ４５およびタイミングベルト４３には、歯４５ａ・４３ａがそれぞれ設けられている。そして、タイミングプーリ４５およびタイミングベルト４３は、歯４５ａ・４３ａ同士を噛合させることによって、滑りの無い確実なベルト搬送を実現している。
【００３１】
上記のように構成された懸吊モジュール４２は、図２に示すように、把持機構３２を安定して懸吊するように、把持機構３２の上面形状（長方形状）の四隅に対応した位置に配設されている。即ち、懸吊モジュール４２は、収容枠体４１の長手方向および幅方向に２行２列の状態で配列されていると共に、２行２列の配列中心に対して点対称に設けられている。また、収容枠体４１の長手方向に並列配置された２台の懸吊モジュール４２・４２は、タイミングプーリ４５・４５の回転中心が同芯となるように設定されている。一方側の懸吊モジュール４２・４２におけるタイミングプーリ４５・４５の回転中心には、第１プーリ駆動軸５１が貫設されている。また、他方側の懸吊モジュール４２・４２におけるタイミングプーリ４５・４５の回転中心には、第２プーリ駆動軸５５が貫設されている。これらのプーリ駆動軸５１・５５は、軸受けベアリングユニット５４により回転自在に支持されている。
【００３２】
上記の両プーリ駆動軸５１・５５の一方端には、かさ歯車５３・５３が設けられている。また、両プーリ駆動軸５１・５５の一方端側には、第３プーリ駆動軸５６が配置されている。第３プーリ駆動軸５６は、両プーリ駆動軸５１・５５に対して直交するように設定されている。第３プーリ駆動軸５６は、軸受けベアリングユニット５４により回転自在に支持されている。また、第３プーリ駆動軸５６の両端部には、かさ歯車５３・５３が設けられている。そして、第３プーリ駆動軸５６のかさ歯車５３・５３は、上述の第１および第２プーリ駆動軸５１・５５の一方端に設けられたかさ歯車５３・５３とそれぞれ噛合されている。これにより、各懸吊モジュール４２のタイミングプーリ４５は、第１〜第３プーリ駆動軸５１・５５・５６により連結された状態になっている。
【００３３】
上記の第１プーリ駆動軸５１の他方端には、昇降モータ５２が連結されている。昇降モータ５２は、サーボモータからなっており、昇降モータ制御装置５７により回転方向および回転速度をフィードバック制御可能にされている。一方、上述のドラム駆動モータ４６は、ＤＣモータからなっており、ドラム駆動モータ制御装置５８により回転方向および回転速度を制御可能にされている。尚、ドラム駆動モータ４６にＤＣモータを用いた理由は、ＤＣモータの基本特性として駆動電源の電圧および電流を制御することによって、回転速度をタイミングプーリ４５の回転速度（昇降モータ５２の回転速度）に一致させ、且つタイミングプーリ４５と巻取ドラム４４との間のタイミングベルト４３に発生する張力を所定範囲内の一定値となるように制御できるからである。そして、これらの両モータ制御装置５７・５８は、タイミングベルト４３の巻取り時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させる一方、タイミングベルト４３の巻戻し時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも低下させるように制御する。
【００３４】
上記の構成において、懸垂搬送装置１の動作について説明する。
図３に示すように、メインコントローラからの搬送指令信号が懸垂搬送装置１に受信されると、搬送指令信号に含まれる信号内容が読み取られる。具体的には、搬送指令信号の信号内容に基づいて搬送先となる処理装置１７等の指定場所が認識され、この指定場所（走行位置データ）に到達するための走行ルートが決定される。尚、走行ルートは、メインコントローラ３からの搬送指令信号に含まれていても良い。
【００３５】
この後、懸垂搬送装置１は、一次側コイル６に３相交流電流を流すことにより直線状に移動する進行磁界を発生させ、搬送軌道の永久磁石との間の磁気作用で発生した推進力により走行を開始する。走行時においては、搬送軌道中に設けられたバーコード表示等による軌道位置データに基づいて走行ルートを確認する。指定場所に到達すると、懸垂搬送装置１の位置をティーチングにより微調整した後、指定場所に存在する処理装置１７に対して収納容器２の着脱処理を行なう。
【００３６】
即ち、収納容器２を処理装置１７に装着（タイミングベルト４３の下降）する場合には、図１および図２に示すように、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻戻し方向（Ｄ２方向）に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、昇降モータ５２に連結された第１プーリ駆動軸５１が巻戻し方向に回転し、この第１プーリ駆動軸５１にかさ歯車５３の噛合により連結状態にされた第３プーリ駆動軸５６および第２プーリ駆動軸５５が同方向に回転する。この結果、第１プーリ駆動軸５１および第２プーリ駆動軸５５が貫設された各懸吊モジュール４２のタイミングプーリ４５が巻戻し方向に同時に回転を開始する。
【００３７】
また、昇降モータ制御装置５７による昇降モータ５２の回転とは別に、各ドラム駆動モータ制御装置５８が各懸吊モジュール４２のドラム駆動モータ４６に所定の電圧および電流を出力し、ドラム駆動モータ４６を巻戻し方向（Ｄ２方向）に回転させる。これにより、ドラム駆動モータ４６が駆動軸４６ａを介して巻取ドラム４４を巻戻し方向に回転させることによって、タイミングベルト４３が巻取ドラム４４から巻き戻される。この際、ドラム駆動モータ制御装置５８は、駆動電源の電圧および電流を制御することによって、タイミングプーリ４５および巻取ドラム４４間のタイミングベルト４３に発生する張力を所定範囲内の一定値に制御している。
【００３８】
この結果、全懸吊モジュール４２のタイミングベルト４３が同一速度で巻取ドラム４４から巻き戻されるため、タイミングベルト４３に懸吊された把持機構３２が水平状態を維持しながら下降する。これにより、収納容器２の傾きが防止されるため、収納容器２内のシリコンウエハー等の収納物がズレて滑ったり、収納容器２の側壁に突き当たることによる製品の歩留まりの低下が防止される。
【００３９】
さらに、下降時において、巻取ドラム４４およびタイミングプーリ４５間のタイミングベルト４３の張力が所定範囲内に設定されている。従って、巻取ドラム４４をタイミングプーリ４５に従動させながら弱い張力で下降させた場合のように、タイミングベルト４３がタイミングプーリ４５から浮き上がって噛み合いを外すことがない。これにより、タイミングベルト４３とタイミングプーリ４５とが確実に噛合した状態を維持するため、収納容器２がバランスを崩して落下するという事故を防止することができる。また、タイミングベルト４３が所定範囲内の張力で張られているため、タイミングベルト４３が早期に破損や磨耗するという事態を防止することもできる。
【００４０】
次に、図３に示すように、上記のようにして収納容器２が下降され、処理装置１７の所定位置に載置されると、この載置状態が図示しない載置検知センサーにより検出される。そして、収納容器２の下降が停止された後、把持機構３２による収納容器２の保持が解除される。この後、把持機構３２のみが引き上げられることによって、収納容器２の装着が完了する。
【００４１】
一方、収納容器２を処理装置１７から抜脱（タイミングベルト４３の上昇）する場合には、先ず、上述の下降動作を実行するように昇降機構３１が作動され、空状態の把持機構３２がタイミングベルト４３に懸吊されながら収納容器２方向に下降される。従って、この場合においても、所定範囲内の張力下でタイミングベルト４３がタイミングプーリ４５に噛合されるため、噛合が外れるという事態が起きることはない。この後、把持機構３２がフランジ部２ａに到達したことが図示しない載置検知センサーで検出されると、把持機構３２の下降が停止された後、把持機構３２によりフランジ部２ａが保持される。
【００４２】
次に、図１および図２に示すように、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻取り方向（Ｄ１方向）に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、昇降モータ５２に連結された第１〜第３プーリ駆動軸５１・５６・５５が同方向に回転する。この結果、第１プーリ駆動軸５１および第２プーリ駆動軸５５を貫設された各懸吊モジュール４２のタイミングプーリ４５が巻取り方向に同時に回転を開始する。
【００４３】
また、昇降モータ制御装置５７による昇降モータ５２の回転とは別に、各ドラム駆動モータ制御装置５８が各懸吊モジュール４２のドラム駆動モータ４６に所定の電圧および電流を出力し、ドラム駆動モータ４６を巻取り方向（Ｄ１方向）に回転させる。これにより、ドラム駆動モータ４６が駆動軸４６ａを介して巻取ドラム４４を巻取り方向に回転させることによって、タイミングベルト４３が巻取ドラム４４に巻き取られる。そして、上述の収納容器２を下降（装着）させる場合と同様に、ドラム駆動モータ制御装置５８は、駆動電源の電圧および電流を制御することによって、タイミングプーリ４５および巻取ドラム４４間のタイミングベルト４３に発生する張力を所定範囲内の一定値に制御する。
【００４４】
この結果、全懸吊モジュール４２のタイミングベルト４３が同一速度で巻取ドラム４４に巻き取られるため、タイミングベルト４３に懸吊された把持機構３２が水平状態を維持しながら上昇する。これにより、収納容器２の傾きが防止されるため、収納容器２内のシリコンウエハー等の収納物がズレて滑ったり、収納容器２の側壁に突き当たることによる製品の歩留まりの低下が防止される。このように、懸垂搬送装置１は、収納容器２を処理装置１７に対して装着および抜脱する何れの場合においても、タイミングベルト４３の弛みを確実に防止し、この弛みに起因する不具合の発生を防止することが可能になっている。
【００４５】
以上のように、本実施形態の懸垂搬送装置１は、収納容器２を懸吊するタイミングベルト４３（ベルト部材）と、タイミングベルト４３を巻戻しおよび巻取る巻取ドラム４４と、タイミングベルト４３を巻戻し方向および巻取り方向に送り出すタイミングプーリ４５（送出プーリ）と、巻取ドラム４４を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するドラム駆動モータ４６と、タイミングプーリ４５を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動する昇降モータ５２（プーリ駆動モータ）と、ドラム駆動モータ４６および昇降モータ５２の回転速度を制御することによって、タイミングベルト４３の巻取り時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させる一方、タイミングベルト４３の巻戻し時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも低下させる昇降モータ制御装置５７およびドラム駆動モータ制御装置５８（モータ制御装置）とを有した構成にされている。
【００４６】
これにより、タイミングプーリ４５の周速と巻取ドラム４４の周速とを制御することによって、巻戻し時および巻出し時において常にタイミングベルト４３に対して所定範囲内の張力を発生させることができる。この結果、タイミングベルト４３の弛みによる振動や懸吊姿勢のバランスの崩れ等の発生を防止することが可能なり、ひいては加減速の高速化による搬送時間の短縮化が可能になっている。
【００４７】
尚、本実施形態においては、軌道に沿って走行する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、所定位置に固定された状態で収納容器２を昇降するものであっても良い。また、走行方式は、リニア駆動方式であっても、この方式以外の駆動方式であっても良い。
【００４８】
また、本実施形態においては、タイミングベルト４３（ベルト部材）とタイミングプーリ４５（送出プーリ）とを用いた場合について説明しているが、これに限定されるものでもない。即ち、ベルト部材および送出プーリは、一般的なＶ字型ベルトおよびプーリ等であっても良い。さらに、タイミングベルト４３等のベルト部材は、単数本であっても複数本であっても良い。
【００４９】
さらに、本実施形態において、ドラム駆動モータ４６としてＤＣモータを用いているが、これに限定されることもなく、ＡＣモータやサーボモータ、ステッピングモータ等を用いても良い。同様に、本実施形態において、昇降モータ５２（プーリ駆動モータ）としてサーボモータを用いているが、これに限定されるものでもなく、ＤＣモータやＡＣモータ、ステッピングモータ等を用いても良い。また、本実施形態において、昇降モータ制御装置５７およびドラム駆動モータ制御装置５８（モータ制御装置）は、ドラム駆動モータ４６および昇降モータ５２の両モータを制御しているが、何れか一方を制御するようになっていても良い。
【００５０】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明したが、本発明はその趣旨を超えない範囲において変更が可能である。即ち、懸垂搬送装置１は、下記の実施形態２〜４のように構成されていても良い。
【００５１】
（実施形態２）
本発明の第２の実施形態を図４に基づいて以下に説明する。尚、以降の説明においては、実施形態１と同一の部材には同一の符号を付記してその説明を省略する。
【００５２】
本実施の形態に係る懸垂搬送装置は、図４に示すように、昇降機構６１を有している。昇降機構６１は、収容枠体４１内に設けられた第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３とを有している。第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３とは、収容枠体４１の長手方向に配列されている。これらの第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３は、収容枠体４１の幅方向に左右対称に配列されている。
【００５３】
上記の第１懸吊モジュール６２は、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５と軸受け部材４７とを有している。一方、第２懸吊モジュール６３は、第１懸吊モジュール６２と同様に、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５と軸受け部材４７とを有していると共に、回転バネ部材６４を有している。回転バネ部材６４は、巻取ドラム４４の一方面に設けられている。回転バネ部材６４の側面には、ドラム駆動モータ４６の駆動軸４６ｂの先端部が固設されている。駆動軸４６ｂは、第１懸吊モジュール６２の巻取ドラム４４を貫設されており、ドラム連結機構６５を構成している。そして、この駆動軸４６ｂは、ドラム駆動モータ４６から突出され、第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３の両巻取ドラム４４・４４を回転するようになっている。また、回転バネ部材６４は、駆動軸４６ｂと巻取ドラム４４との間に設けられ、回転駆動力の伝達量を調整可能にすることによって、第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３との間におけるタイミングベルト４３の張力を同一にするようになっている。その他の構成は、実施形態１と同一である。
【００５４】
上記の構成において、懸垂搬送装置１の動作について説明する。
収納容器２を処理装置１７に装着（タイミングベルト４３の下降）する場合には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻戻し方向に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、第１プーリ駆動軸５１と第３プーリ駆動軸５６と第２プーリ駆動軸５５との回転により全懸吊モジュール６２・６３のタイミングプーリ４５が巻戻し方向に同時に回転を開始する。
【００５５】
また、昇降モータ制御装置５７による昇降モータ５２の回転とは別に、各ドラム駆動モータ制御装置５８が各懸吊モジュール４２のドラム駆動モータ４６に所定の電圧および電流を出力する。そして、タイミングプーリ４５および巻取ドラム４４間のタイミングベルト４３に発生する張力を所定範囲内の一定値に制御しながら、駆動軸４６ｂにより第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３との巻取ドラム４４・４４を巻戻し方向に回転させる。
【００５６】
これにより、全懸吊モジュール４２・４３のタイミングベルト４３が同一速度で巻取ドラム４４から巻き戻され、タイミングベルト４３に懸吊された把持機構３２が下降する。この際、第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３におけるタイミングプーリ４５と巻取ドラム４４との間のタイミングベルト４３の長さに多少差があったとしても、回転バネ部材６４により両懸吊モジュール６２・６３の張力がほぼ一定に維持される。また、タイミングベルト４３の巻取り時においても同様に、回転バネ部材６４によりタイミングベルト４３の張力がほぼ一定に維持される。尚、収納容器２を処理装置１７から抜脱（タイミングベルト４３の上昇）する場合には、上述の動作とは逆の動作となる。また、その他の動作は、実施形態１と同一である。
【００５７】
以上のように、本実施形態の懸垂搬送装置１は、タイミングベルト４３（ベルト部材）と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５（送出プーリ）とを備えた複数の第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３（懸吊モジュール機構）と、第１懸吊モジュール６２の巻取ドラム４４に付与された回転駆動力を他の第２懸吊モジュール６３の巻取ドラム４４に伝達するドラム連結機構６５とを有した構成にされている。これにより、懸垂搬送装置１の部品コストを低減することが可能になっている。尚、本実施形態における懸吊モジュール機構は、第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３との２台からなっているが、３台以上であっても良い。
【００５８】
本実施形態におけるドラム連結機構６５は、第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３間におけるタイミングベルト４３の張力を同一にするように回転駆動力の伝達量を調整可能な回転バネ部材６４を備えた構成にされている。これにより、両懸吊モジュール６２・６３間におけるタイミングベルト４３・４３の長さに多少の誤差があった場合でも、これら両タイミングベルト４３・４３の張力を同一に調整することが可能になっている。
【００５９】
（実施形態３）
本発明の第３の実施形態を図５に基づいて以下に説明する。尚、以降の説明においては、実施形態１と同一の部材には同一の符号を付記してその説明を省略する。
【００６０】
本実施の形態に係る懸垂搬送装置は、図５に示すように、昇降機構７１を有している。昇降機構７１は、収容枠体４１内に設けられた第１懸吊モジュール７２と第２懸吊モジュール７３とを有している。第１懸吊モジュール７２と第２懸吊モジュール７３とは、収容枠体４１の長手方向に配列されている。これらの第１懸吊モジュール７２および第２懸吊モジュール７３は、収容枠体４１の幅方向に左右対称に配列されている。
【００６１】
上記の第１懸吊モジュール７２は、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５と巻取用伝達機構７４とを有している。巻取用伝達機構７４は、タイミングベルト４３の巻取り時にだけ昇降モータ５２の回転駆動力を伝達可能に設けられた巻取側一方向クラッチ７５と、巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させるように昇降モータ５２の回転駆動力を巻取側一方向クラッチ７５に伝達する巻取側連結機構７６とを有している。
【００６２】
上記の巻取側連結機構７６は、大径の巻取用駆動プーリ７７と、小径の巻取用従動プーリ７９と、両プーリ７７・７９を連結したベルト７８とを有している。巻取用駆動プーリ７７は、第１プーリ駆動軸５１に設けられており、昇降モータ５２の回転駆動力により回転可能にされている。一方、巻取用従動プーリ７９は、巻取側一方向クラッチ７５を介して回転駆動軸８１に設けられている。回転駆動軸８１は、一方端側が滑りクラッチ８２を介して巻取ドラム４４に連結された後、軸受け８０で回転自在に支持されている。回転駆動軸８１の他方端側は、隣接された第２懸吊モジュール７３における巻取ドラム４４に滑りクラッチ８２を介して連結された後、軸受け８０で回転自在に支持されている。これにより、巻取用伝達機構７４は、タイミングベルト４３の巻取り時にだけ昇降モータ５２の回転駆動力を巻取ドラム４４に伝達可能な状態となり、巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させるように回転駆動力を伝達することが可能になっている。尚、滑りクラッチ８２は、巻取ドラム４４およびタイミングプーリ４５（送出プーリ）間におけるタイミングベルト４３の張力が所定の張力値未満となるように、巻取用伝達機構７４および巻戻用伝達機構８３による回転駆動力の伝達量を規制している。ここで、所定の張力値とは、（１）“０”より大きい。（２）タイミングベルト許容応力より小さい（ベルトが切れない）。（３）巻上げ時はタイミングプーリ４５の巻取り張力より小さい。（４）巻き戻し時は巻取ドラム５５の制動張力より小さいという条件を満足する値である。
【００６３】
また、第２懸吊モジュール７３は、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５と巻戻用伝達機構８３とを有している。巻戻用伝達機構８３は、タイミングベルト４３の巻戻し時にだけ昇降モータ５２の回転駆動力を伝達可能に設けられた巻戻側一方向クラッチ８８と、巻取ドラム４４の周速をタイミングベルト４３の周速よりも低下させるように回転駆動力を巻戻側一方向クラッチ８８に伝達する巻戻用連結機構８７とを有している。
【００６４】
上記の巻戻用連結機構８７は、小径の巻戻用駆動プーリ８６と、大径の巻戻用従動プーリ８４と、両プーリ８６・８４を連結したベルト８５とを有している。巻戻用駆動プーリ８６は、第１プーリ駆動軸５１に設けられており、昇降モータ５２の回転駆動力により回転可能にされている。一方、巻戻用従動プーリ８４は、巻戻側一方向クラッチ８８を介して回転駆動軸８１に設けられている。回転駆動軸８１は、上述の一方端側の連結構造と同様に、他方端側が滑りクラッチ８２を介して巻取ドラム４４に連結されている。これにより、巻戻用伝達機構８３は、タイミングベルト４３の巻戻し時にだけ昇降モータ５２のの回転駆動力を巻取ドラム４４に伝達可能な状態となり、巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも低下させるように回転駆動力を伝達可能になっている。
【００６５】
その他の構成は、巻取ドラム４４を回転駆動するドラム駆動モータ４６を備えていないことを除いて実施形態１と同一である。尚、本実施形態においては、巻取側連結機構７６および巻戻側連結機構８７がベルト連結方式により駆動力を伝達しているが、これに限定されるものではなく、ギア同士を噛合させたギア連結方式により駆動力を伝達する構成であっても良い。
【００６６】
上記の構成において、懸垂搬送装置１の動作について説明する。
収納容器２を処理装置１７に装着する場合（タイミングベルト４３の下降）には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻戻し方向に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、第１プーリ駆動軸５１と第３プーリ駆動軸５６と第２プーリ駆動軸５５との回転により全懸吊モジュール６２・６３のタイミングプーリ４５が巻戻し方向に同時に回転を開始する。
【００６７】
また、第１プーリ駆動軸５１および第２プーリ駆動軸５５が回転すると、各プーリ駆動軸５１・５５に設けられた巻取用駆動プーリ７７および巻戻用駆動プーリ８６が回転し、ベルト７８・８５を介して巻取用従動プーリ７９および巻戻用従動プーリ８４を回転させる。巻取用伝達機構７４においては、巻取用従動プーリ７９が取り付けられた巻取側一方向クラッチ７５が空転することによって、回転駆動力が回転駆動軸８１に伝達することはない。一方、巻戻用伝達機構８３においては、巻戻側一方向クラッチ８８が有効に動作し、回転駆動力が巻戻側一方向クラッチ８８を介して回転駆動軸８１に伝達する。これにより、回転駆動軸８１は、巻戻用伝達機構８３により巻戻し方向に回転することになる。
【００６８】
また、このときの回転駆動軸８１の回転速度は、巻戻用従動プーリ８４のプーリ径が巻戻用駆動プーリ８６のプーリ径よりも大径であるため、第１プーリ駆動軸５１の回転速度よりも小さなものとなる。この結果、巻取ドラム４４がタイミングプーリ４５に引かれることによって、滑りクラッチ８２で滑りが発生する。そして、滑り摩擦トルクがタイミングベルト４３に張力として作用し、タイミングプーリ４５とタイミングベルト４３との噛合が確実になされる結果、滑りを起こすことなくタイミングベルト４３が下降される。
【００６９】
一方、収納容器２を処理装置１７から抜脱（タイミングベルト４３の上昇）する場合には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻取り方向に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、第１プーリ駆動軸５１と第３プーリ駆動軸５６と第２プーリ駆動軸５５との回転により全懸吊モジュール７２・７２のタイミングプーリ４５が巻取り方向に同時に回転を開始する。
【００７０】
また、第１プーリ駆動軸５１および第２プーリ駆動軸５５が回転すると、各プーリ駆動軸５１・５５に設けられた巻取用駆動プーリ７７および巻戻用駆動プーリ８６が回転し、ベルト７８・８５を介して巻取用従動プーリ７９および巻戻用従動プーリ８４を回転させる。巻取用伝達機構７４においては、巻取側一方向クラッチ７５が有効に動作することによって、回転駆動力が巻取側一方向クラッチ７５を介して回転駆動軸８１に伝達される。一方、巻戻用伝達機構８３においては、巻戻側一方向クラッチ８８が空転するため、回転駆動力が回転駆動軸８１に伝達することはない。これにより、回転駆動軸８１は、巻取用伝達機構７４により巻取り方向に回転することになる。
【００７１】
また、このときの回転駆動軸８１の回転速度は、巻取用駆動プーリ７７のプーリ径が巻取用従動プーリ７９のプーリ径よりも大径であるため、第１プーリ駆動軸５１の回転速度よりも大きなものとなる。この結果、巻取ドラム４４がタイミングプーリ４５に引張ることによって、滑りクラッチ８２で滑りが発生する。そして、滑り摩擦トルクがタイミングベルト４３に張力として作用することによって、タイミングプーリ４５とタイミングベルト４３との噛合が確実になされる結果、滑りを起こすことなくタイミングベルト４３が上昇される。その他の動作は、実施形態１と同一である。
【００７２】
（実施形態４）
本発明の第４の実施形態を図６に基づいて以下に説明する。尚、以降の説明においては、実施形態３と同一の部材には同一の符号を付記してその説明を省略する。
【００７３】
本実施の形態に係る懸垂搬送装置は、図６に示すように、昇降機構９１を有している。昇降機構９１は、収容枠体４１内に設けられた第１懸吊モジュール７２と第３懸吊モジュール９２とを有している。第１懸吊モジュール７２と第３懸吊モジュール９２とは、収容枠体４１の長手方向に配列されている。これらの第１懸吊モジュール７２および第３懸吊モジュール９２は、収容枠体４１の幅方向に左右対称に配列されている。
【００７４】
上記の第３懸吊モジュール９２は、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５とブレーキ機構９３と滑りクラッチ８２とを有している。ブレーキ機構９３は、巻戻側一方向クラッチ８８と、巻戻側一方向クラッチ８８に設けられた固定ユニット９４とを有している。そして、ブレーキ機構９３は、タイミングベルト４３の巻戻し時にだけ巻取ドラム４４に制動力を付与するようになっている。また、滑りクラッチ８２は、巻取ドラム４４およびタイミングプーリ４５間におけるタイミングベルト４３の張力が所定の張力値未満となるように、巻取用伝達機構７４による回転駆動力の伝達量を規制すると共に、ブレーキ機構９３による制動力の付与量を規制するようになっている。その他の構成は、実施形態３と同一である。
【００７５】
上記の構成において、懸垂搬送装置１の動作について説明する。
収納容器２を処理装置１７に装着（タイミングベルト４３の下降）する場合には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻戻し方向に所定の回転速度で回転させることによって、全懸吊モジュール７２・９２のタイミングプーリ４５が巻戻し方向に同時に回転される。そして、各プーリ駆動軸５１・５５に設けられた巻取用駆動プーリ７７が回転し、ベルト７８を介して巻取用従動プーリ７９が回転する。この際、巻取用伝達機構７４おいては、巻取用従動プーリ７９が取り付けられた巻取側一方向クラッチ７５が空転することによって、回転駆動力が回転駆動軸８１に伝達することはない。従って、各懸吊モジュール７２・９２の巻取ドラム４４は、タイミングプーリ４５にタイミングベルト４３を介して従動した状態となる。これにより、巻取ドラム４４がタイミングベルト４３に引張られることにより回転し、タイミングベルト４３が巻取ドラム４４から引き出されて下降する。
【００７６】
また、このとき、ブレーキ機構９３においては、巻戻側一方向クラッチ８８が有効に動作している。従って、回転駆動軸８１は、固定ユニット９４により回転が禁止されている。これにより、回転駆動軸８１に連結された滑りクラッチ８２が巻取ドラム４４を制動しながら回転させている。この結果、タイミングベルト４３に所定範囲の張力が発生するため、巻戻し時にタイミングベルト４３が弛むことがない。
【００７７】
一方、収納容器２を処理装置１７から抜脱（タイミングベルト４３の上昇）する場合には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻取り方向に所定の回転速度で回転させることによって、全懸吊モジュール７２・９２のタイミングプーリ４５が巻取り方向に同時に回転する。そして、そして、各プーリ駆動軸５１・５５に設けられた巻取用駆動プーリ７７が回転し、ベルト７８を介して巻取用従動プーリ７９が回転する。
【００７８】
この際、巻取用伝達機構７４おいては、巻取用従動プーリ７９が取り付けられた巻取側一方向クラッチ７５が有効に動作することによって、回転駆動力が巻取側一方向クラッチ７５を介して回転駆動軸８１に伝達される。また、このとき、ブレーキ機構９３においては、巻戻側一方向クラッチ８８が空転状態になることによって、固定ユニット９４による回転駆動軸８１の回転禁止が解除されている。これにより、回転駆動軸８１が巻取り方向に回転することになる。
【００７９】
また、このときの回転駆動軸８１の回転速度は、巻取用駆動プーリ７７のプーリ径が巻取用従動プーリ７９のプーリ径よりも大径であるため、第１プーリ駆動軸５１の回転速度よりも大きなものとなる。この結果、巻取ドラム４４がタイミングプーリ４５を引張ることによって、滑りクラッチ８２で滑りが発生する。そして、滑り摩擦トルクがタイミングベルト４３に張力として作用することによって、タイミングプーリ４５とタイミングベルト４３との噛合が確実になされる結果、滑りを起こすことなくタイミングベルト４３が上昇される。その他の動作は、実施形態３と同一である。
【００８０】
尚、本実施形態におけるブレーキ機構９３は、巻戻側一方向クラッチ８８と固定ユニット９４とを備え、回転駆動軸８１の回転を禁止するように構成されているが、これに限定されるものではなく、タイミングベルト４３における所定の張力で回転駆動軸８１が回転する程度の制動力を付与するものであっても良い。この場合には、滑りクラッチ８２を備えることなく巻取ドラム４４に制動力を付与することが可能になっている。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、タイミングプーリの周速と巻取ドラムの周速とを制御することによって、巻戻し時および巻出し時において常に軸受け部材に対して所定範囲内の張力を発生させることができる。この結果、軸受け部材の弛みによる振動や懸吊姿勢のバランスの崩れ等の発生を防止することが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】昇降機構を平面視した概略構成図である。
【図２】昇降機構を正面視した概略構成図である。
【図３】懸垂搬送装置の概略構成図である。
【図４】昇降機構を平面視した概略構成図である。
【図５】昇降機構を平面視した概略構成図である。
【図６】昇降機構を平面視した概略構成図である。
【符号の説明】
１ 懸垂搬送装置
２ 収納容器
３ 昇降懸吊機構
４ 駆動機構
３１ 昇降機構
３２ 把持機構
３３ フィンガー部
４１ 収容枠体
４２ 懸吊モジュール
４３ タイミングベルト
４４ 巻取ドラム
４５ タイミングプーリ
４６ ドラム駆動モータ
４７ 軸受け部材
４８ ドラムフランジ
４９ 固定部材
５１ 第１プーリ駆動軸
５２ 昇降モータ
５３ かさ歯車
５４ 軸受けベアリングユニット
５５ 第２プーリ駆動軸
５６ 第３プーリ駆動軸
５７ 昇降モータ制御装置
５８ ドラム駆動モータ制御装置
６１ 昇降機構
６２ 第１懸吊モジュール
６３ 第２懸吊モジュール
６４ 回転バネ部材
６５ ドラム連結機構
７１ 昇降機構
７２ 第１懸吊モジュール
７３ 第２懸吊モジュール
７４ 巻取用伝達機構
７５ 巻取側一方向クラッチ
７６ 巻取側連結機構
７７ 巻取用駆動プーリ
７８ ベルト
７９ 巻取用従動プーリ
８０ 軸受け
８１ 回転駆動軸
８２ 滑りクラッチ
８３ 巻戻用伝達機構
８４ 巻戻用従動プーリ
８５ ベルト
８６ 巻戻用駆動プーリ
８７ 巻戻側連結機構
８８ 巻戻側一方向クラッチ
９１ 昇降機構
９２ 第３懸吊モジュール
９３ ブレーキ機構
９４ 固定ユニット
【発明の属する技術分野】
本発明は、被搬送物を昇降可能に懸吊しながら搬送する懸垂搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年においては、被搬送物を懸吊しながら搬送するＯＨＴ（Ｏｖｅｒ ｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）やＯＨＳ （Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ Ｓｈｕｔｔｌｅ）等の懸吊搬送装置が半導体製造施設や液晶製造施設、ＦＡ施設等において多用されている。このような懸吊搬送装置は、天井付近に位置されるため、床面側に配置された載置台に対して被搬送物を昇降させることにより着脱する必要がある。従って、従来においては、ベルト部材を巻取ドラムに巻き付けておき、送出プーリによりベルト部材を巻取ドラムの巻取り方向および巻戻し方向に送り出すことによって、ベルト部材に懸吊された被搬送物を昇降させるようになっている。
【０００３】
また、昇降時において、送出プーリと巻取ドラムとの間でベルト部材の弛みが発生すると、振動が発生し易くなると共に、懸吊姿勢のバランスが崩れ易くなる。そこで、巻取ドラムの周速が送出プーリの周速よりも大きくなるように回転駆動力を巻取ドラムに付与すると共に、滑りクラッチにより回転駆動力を制限および遮断可能にする。そして、巻取り時（上昇時）においては、ベルト部材を送出プーリの送り出し速度よりも高速で巻取ドラムに巻き取ることによって、巻取ドラムおよび送出プーリ間に張力を持たせながら巻取りを行ない、張力が所定値以上に増大する場合には、滑りクラッチにより回転駆動力を制限することによって、所定値以下に制限された張力によりベルト部材の弛みの発生を防止している。一方、巻戻し時（下降時）においては、滑りクラッチにおける回転駆動力の伝達を遮断し、巻取ドラムを回転自在にして送出プーリに従動した状態にすることによって、ベルト部材に張力を発生させて弛みの発生を防止している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開 ２０００−１０９２８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のように、巻取ドラムを回転自在にして送出プーリに従動した状態で巻戻し（下降）を行う構成では、送出プーリの回転速度を低下させたときに、この送出プーリに従動する巻取ドラムが慣性により回転速度を維持して送出プーリよりも高速で回転する。この結果、上述の振動や懸吊姿勢のバランスの崩れ等の原因となるベルト部材の弛みが発生することになる。そして、このベルト部材の弛みは、特に下降速度を高速にして急減速する場合に大きなものとなるため、搬送時間を短縮化させる場合の大きな問題となっている。
【０００６】
そこで、本発明は、ベルト部材の弛みを十分に防止できる懸垂搬送装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明の懸垂搬送装置は、被搬送物を懸吊するベルト部材と、前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、前記巻取ドラムを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するドラム駆動モータと、前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、前記ドラム駆動モータおよびプーリ駆動モータの少なくとも一方の回転速度を制御することによって、前記ベルト部材の巻取り時においては前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させる一方、前記ベルト部材の巻戻し時においては前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるモータ制御装置とを有することを特徴としている。
【０００８】
これにより、送出プーリの周速と巻取ドラムの周速とを制御することによって、巻戻し時および巻出し時において常にベルト部材に対して所定範囲内の張力を発生させることができる。この結果、ベルト部材の弛みによる振動や懸吊姿勢のバランスの崩れ等の発生を防止することが可能なり、ひいては加減速の高速化による搬送時間の短縮化が可能になる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の懸垂搬送装置であって、前記ベルト部材と前記巻取ドラムと前記送出プーリとを備えた複数の懸吊モジュール機構と、前記懸吊モジュール機構の巻取ドラムに付与された回転駆動力を他の懸吊モジュール機構の巻取ドラムに伝達するドラム連結機構とを有することを特徴としている。これにより、複数の懸吊モジュール機構に対して駆動モータや制御装置を共用することができるため、部品コストを低減することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の懸垂搬送装置であって、前記ドラム連結機構は、前記懸吊モジュール機構間におけるベルト部材の張力を同一にするように回転駆動力の伝達量を調整可能な回転バネ部材を備えていることを特徴としている。これにより、ベルト部材に安定した張力を発生させることができる。
【００１１】
請求項４の発明は、被搬送物を懸吊するベルト部材と、前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように、前記回転駆動力を伝達する巻取用伝達機構と、前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるように前記回転駆動力を伝達する巻戻用伝達機構とを有することを特徴としている。これにより、巻取ドラムと送出プーリとをプーリ駆動モータにより作動させることができる。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４に記載の懸垂搬送装置であって、前記巻取ドラムおよび送出プーリ間におけるベルト部材の張力が所定の張力値未満となるように、前記巻取用伝達機構および前記巻戻用伝達機構による回転駆動力の伝達量を規制する滑りクラッチを有することを特徴としている。これにより、ベルト部材に安定した張力を発生させることができる。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項４または５に記載の懸垂搬送装置であって、前記巻取用伝達機構は、前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記回転駆動力を伝達可能に設けられた巻取側一方向クラッチと、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように前記回転駆動力を前記巻取側一方向クラッチに伝達する巻取側連結機構とを有しており、前記巻戻用伝達機構は、前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記回転駆動力を伝達可能に設けられた巻戻側一方向クラッチと、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるように前記回転駆動力を前記巻戻側一方向クラッチに伝達する巻戻用連結機構とを有することを特徴としている。これにより、一般的な部品を用いて巻取用伝達機構と巻戻用伝達機構とを実現することができる。
【００１４】
請求項７の発明は、被搬送物を懸吊するベルト部材と、前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように前記回転駆動力を伝達する巻取用連結機構と、前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記巻取ドラムに制動力を付与するブレーキ機構とを有することを特徴としている。これにより、巻取ドラムと送出プーリとをプーリ駆動モータにより作動させることができる。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項７に記載の懸垂搬送装置であって、前記巻取ドラムおよび送出プーリ間におけるベルト部材の張力が所定の張力値未満となるように、巻取用連結機構による回転駆動力の伝達量を規制すると共に、前記ブレーキ機構による制動力の付与量を規制する滑りクラッチを有することを特徴としている。これにより、ベルト部材に安定した張力を発生させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明の第１の実施形態を図１ないし図３に基づいて以下に説明する。
本実施の形態に係る懸垂搬送装置は、半導体製品製造施設のように、工程内や工程間において処理対象物を搬送して処理を加えながら最終製品とする施設の搬送システムに適用される。尚、以降の説明においては、半導体基板や液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の処理対象物を搬送する搬送システムに適用した場合について説明するが、これに限定されるものではなく、電子部品や機械部品、化学品、食品、書類等の荷物を搬送する全業種の搬送システムに適用することができる。
【００１７】
上記の搬送システムは、図３に示すように、ＯＨＴ（Ｏｖｅｒ ｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）方式の搬送方式およびリニア駆動方式の走行方式を採用している。この搬送システムは、天井面に固設されたレール機構２１と、レール機構２１に沿って走行する懸垂搬送装置１とを有している。レール機構２１は、直線軌道や曲線軌道、分岐軌道等を形成する各種のモジュールの組み合わせからなっており、これら各種のモジュールを組み合せることによって、ＣＶＤ装置等の処理装置１７の上方や側方を通過する搬送軌道を形成している。
【００１８】
レール機構２１の各モジュールは、押出し成形等により形成された中空状のレール枠体２２と、レール枠体２２を天井面に取り付ける固定具２３とを有している。レール枠体２２は、鉛直方向に配置される左側面壁２２ａおよび右側面壁２２ｂと、両側面壁２２ａ・２２ｂの上端部同士を連結した上面壁２２ｃとを有している。上面壁２２ｃの下面中心部には、永久磁石２４（二次側磁石）が長手方向に設けられている。また、左側面壁２２ａと右側面壁２２ｂとは、左右対称に形成されている。各側面壁２２ａ・２２ｂの下端位置には、下面部２２ｄ・２２ｄが形成されている。下面部２２ｄ・２２ｄは、内側方向に向けて形成されており、下面部２２ｄ・２２ｄ同士が対向されたときに、懸垂搬送装置１の後述する棒状支持部材５が通過する最小限の隙間を出現させる程度の長さに設定されている。
【００１９】
また、各側壁部２２ａ・２２ｂの中間位置には、ガイド部２２ｅが形成されている。ガイド部２２ｅは、上面壁２２ｃに対して平行に配置され、先端部が下方に曲折されている。ガイド部２２ｅは、懸垂搬送装置１の後述するガイドローラ１４に係合可能に配置されている。そして、ガイド部２２ｅは、搬送径路が２方向に分岐されている場合、ガイドローラ１４の係合により懸垂搬送装置１を何れかの分岐方向に進行させるようになっている。
【００２０】
上記のガイド部２２ｅと上面壁２２ｃとの間には、絶縁材料で形成された支持梁２５・２５が上下一対に設けられている。各支持梁２５の先端部には、一次給電線１６がそれぞれ設けられている。また、支持梁２５は、一次給電線１６を搬送軌道の全長に渡って一定の高さ位置に保持するように、搬送軌道方向に所定の間隔で配置されている。一次給電線１６は、図示しない給電装置に接続されており、給電装置からの高周波電力を懸垂搬送装置１の後述する給電機構１５に供給するようになっている。
【００２１】
上記のように構成されたレール枠体２２は、懸垂搬送装置１を走行可能に係合している。懸垂搬送装置１は、収納容器２を昇降可能に保持および懸吊する昇降懸吊機構３と、昇降懸吊機構３の上面に連結された駆動機構４とを有している。尚、収納容器２は、一部が外部雰囲気に解放されたＯＣ（ｏｐｅｎ ｃａｓｓｅｔｔｅ）形式や、容器内部が密閉されたＦＯＵＰ（ｆｒｏｎｔ ｏｐｅｎｉｎｇ ｕｎｉｆｉｅｄ ｐｏｄ）形式のキャリアであり、内部にウエーハを収納するように構成されている。
【００２２】
上記の駆動機構４は、レール枠体２２の内部において鉛直方向に配置された棒状支持部材５と、棒状支持部材５の上端に設けられた一次側コイル（一次側磁石）６とを有している。一次側コイル６は、レール機構２１の永久磁石２４（二次側磁石）に対向するように配置されており、永久磁石２４とでリニアモータを構成している。一次側コイル６は、一次側鉄心コア（積層鉄心）と３相コイルとで構成されており、３相交流の電流が通電されることにより直線状に移動する進行磁界を発生する。そして、一次側コイル６は、レール機構２１の永久磁石２４との間の磁気作用により懸垂搬送装置１を走行させる推進力や、停止状態を維持する保持力を発生させる。
【００２３】
上記の一次側コイル６の両側には、給電機構１５・１５が左右対称に設けられている。これらの給電機構１５・１５は、棒状支持部材５により支持されている。各給電機構１５は、二次側鉄心と巻線とを有しており、上述の一次給電線１６から供給される高周波電力を受け、高周波電流を生成する。給電機構１５は、図示しない電流変換部に接続されている。電流変換部は、整流回路において高周波電流を一旦直流に変換し、ＰＷＭ変換回路において３相交流に変換した後、この電流を上述の一次側コイル６に通電させるようになっている。
【００２４】
給電機構１５の下方には、ガイド機構１２と走行ローラ機構７とがこの順に設けられている。ガイド機構１２は、レール機構２１の幅方向にスライド可能に設けられたスライド機構１３と、スライド機構１３の両端部に回転自在に設けられたガイドローラ１４・１４とを有している。ガイド機構１２は、ガイドローラ１４・１４の何れか一方を上述のガイド部２２ｅに係合することにより進行方向を変更可能にしている。
【００２５】
また、走行ローラ機構７は、棒状支持部材５に水平方向に固設された走行支持板８と、走行支持板８の下面に設けられた軸受け部材９と、軸受け部材９に回転自在に軸支されたローラ回転軸１０と、ローラ回転軸１０の両端部に設けられた走行ローラ１１とを有している。走行ローラ１１は、懸垂搬送装置１の走行時の安定性を確保するように、懸垂搬送装置１の走行方向の前側および後側において左右一対に設けられている。また、走行ローラ１１は、レール枠体２２の下面部２２ｄに載置されている。そして、走行ローラ機構７は、懸垂搬送装置１をレール機構２１に走行自在に係合させていると共に、リニアモータである一次側コイル６と永久磁石２４とのギャップ長を確保している。
【００２６】
上記の走行ローラ機構７等を支持する棒状支持部材５は、下端部がレール枠体２２の外部に突出されている。棒状支持部材５の下端部は、昇降懸吊機構３に連結されている。昇降懸吊機構３は、昇降機構３１と、昇降機構３１により昇降される把持機構３２とを有している。把持機構３２は、収納容器２のフランジ部２ａを保持可能にするフィンガー部３３と、リミットスイッチ等からなる載置検知センサーとを有している。載置検知センサーは、収納容器２の上面に対向するように、把持機構３２の下面に設けられている。載置検知センサーは、把持機構３２と収納容器２との間に検出限界以上の隙間が形成されているときにオフ状態の検出信号を出力し、検出限界未満の隙間が形成されているときにオン状態の検出信号を出力するように設定されている。これにより、載置検知センサーは、検出限界以上の隙間が形成される収納容器２の懸吊状態と、検出限界未満の隙間が形成される収納容器２の載置状態とを検出することが可能になっている。
【００２７】
上記の把持機構３２を昇降させる昇降機構３１は、図１に示すように、略長方体形状に形成された収容枠体４１と、収容枠体４１に収容された４台の懸吊モジュール４２とを有している。各懸吊モジュール４２は、把持機構３２を介して収納容器２を懸吊するタイミングベルト４３と、タイミングベルト４３を巻戻しおよび巻取る巻取ドラム４４と、タイミングベルト４３を巻戻し方向および巻取り方向に送り出すタイミングプーリ４５と、巻取ドラム４４を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するＤＣモータからなるドラム駆動モータ４６とを有している。下記に、各懸吊モジュール４２の詳細構造について説明する。
【００２８】
各懸吊モジュール４２のドラム駆動モータ４６は、駆動軸４６ａの軸芯が収容枠体４１の長手方向に一致するように配置されている。ドラム駆動モータ４６の駆動軸４６ａは、巻取ドラム４４の中心部を貫設されている。また、駆動軸４６ａの先端部は、軸受け部材４７により回転自在に支持されている。そして、ドラム駆動モータ４６は、巻取ドラム４４を巻戻し方向および巻取り方向に切り替え可能に任意の駆動力で回転駆動するようになっている。
【００２９】
上記の巻取ドラム４４の両側面には、円板状のドラムフランジ４８・４８がそれぞれ設けられている。これらのドラムフランジ４８・４８は、巻取ドラム４４に巻回されたタイミングベルト４３の巻き崩れを防止している。巻取ドラム４４とタイミングベルト４３とは、図２に示すように、タイミングベルト４３の一端部が固定部材４９により巻取ドラム４４に固定されることにより連結されている。
【００３０】
上記のタイミングベルト４３は、タイミングプーリ４５の周面に沿って湾曲状に曲折されて垂下された後、他端部が把持機構３２に連結されている。タイミングプーリ４５は、把持機構３２と巻取ドラム４４との中間位置において巻取ドラム４４の側方に並列配置されている。タイミングプーリ４５およびタイミングベルト４３には、歯４５ａ・４３ａがそれぞれ設けられている。そして、タイミングプーリ４５およびタイミングベルト４３は、歯４５ａ・４３ａ同士を噛合させることによって、滑りの無い確実なベルト搬送を実現している。
【００３１】
上記のように構成された懸吊モジュール４２は、図２に示すように、把持機構３２を安定して懸吊するように、把持機構３２の上面形状（長方形状）の四隅に対応した位置に配設されている。即ち、懸吊モジュール４２は、収容枠体４１の長手方向および幅方向に２行２列の状態で配列されていると共に、２行２列の配列中心に対して点対称に設けられている。また、収容枠体４１の長手方向に並列配置された２台の懸吊モジュール４２・４２は、タイミングプーリ４５・４５の回転中心が同芯となるように設定されている。一方側の懸吊モジュール４２・４２におけるタイミングプーリ４５・４５の回転中心には、第１プーリ駆動軸５１が貫設されている。また、他方側の懸吊モジュール４２・４２におけるタイミングプーリ４５・４５の回転中心には、第２プーリ駆動軸５５が貫設されている。これらのプーリ駆動軸５１・５５は、軸受けベアリングユニット５４により回転自在に支持されている。
【００３２】
上記の両プーリ駆動軸５１・５５の一方端には、かさ歯車５３・５３が設けられている。また、両プーリ駆動軸５１・５５の一方端側には、第３プーリ駆動軸５６が配置されている。第３プーリ駆動軸５６は、両プーリ駆動軸５１・５５に対して直交するように設定されている。第３プーリ駆動軸５６は、軸受けベアリングユニット５４により回転自在に支持されている。また、第３プーリ駆動軸５６の両端部には、かさ歯車５３・５３が設けられている。そして、第３プーリ駆動軸５６のかさ歯車５３・５３は、上述の第１および第２プーリ駆動軸５１・５５の一方端に設けられたかさ歯車５３・５３とそれぞれ噛合されている。これにより、各懸吊モジュール４２のタイミングプーリ４５は、第１〜第３プーリ駆動軸５１・５５・５６により連結された状態になっている。
【００３３】
上記の第１プーリ駆動軸５１の他方端には、昇降モータ５２が連結されている。昇降モータ５２は、サーボモータからなっており、昇降モータ制御装置５７により回転方向および回転速度をフィードバック制御可能にされている。一方、上述のドラム駆動モータ４６は、ＤＣモータからなっており、ドラム駆動モータ制御装置５８により回転方向および回転速度を制御可能にされている。尚、ドラム駆動モータ４６にＤＣモータを用いた理由は、ＤＣモータの基本特性として駆動電源の電圧および電流を制御することによって、回転速度をタイミングプーリ４５の回転速度（昇降モータ５２の回転速度）に一致させ、且つタイミングプーリ４５と巻取ドラム４４との間のタイミングベルト４３に発生する張力を所定範囲内の一定値となるように制御できるからである。そして、これらの両モータ制御装置５７・５８は、タイミングベルト４３の巻取り時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させる一方、タイミングベルト４３の巻戻し時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも低下させるように制御する。
【００３４】
上記の構成において、懸垂搬送装置１の動作について説明する。
図３に示すように、メインコントローラからの搬送指令信号が懸垂搬送装置１に受信されると、搬送指令信号に含まれる信号内容が読み取られる。具体的には、搬送指令信号の信号内容に基づいて搬送先となる処理装置１７等の指定場所が認識され、この指定場所（走行位置データ）に到達するための走行ルートが決定される。尚、走行ルートは、メインコントローラ３からの搬送指令信号に含まれていても良い。
【００３５】
この後、懸垂搬送装置１は、一次側コイル６に３相交流電流を流すことにより直線状に移動する進行磁界を発生させ、搬送軌道の永久磁石との間の磁気作用で発生した推進力により走行を開始する。走行時においては、搬送軌道中に設けられたバーコード表示等による軌道位置データに基づいて走行ルートを確認する。指定場所に到達すると、懸垂搬送装置１の位置をティーチングにより微調整した後、指定場所に存在する処理装置１７に対して収納容器２の着脱処理を行なう。
【００３６】
即ち、収納容器２を処理装置１７に装着（タイミングベルト４３の下降）する場合には、図１および図２に示すように、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻戻し方向（Ｄ２方向）に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、昇降モータ５２に連結された第１プーリ駆動軸５１が巻戻し方向に回転し、この第１プーリ駆動軸５１にかさ歯車５３の噛合により連結状態にされた第３プーリ駆動軸５６および第２プーリ駆動軸５５が同方向に回転する。この結果、第１プーリ駆動軸５１および第２プーリ駆動軸５５が貫設された各懸吊モジュール４２のタイミングプーリ４５が巻戻し方向に同時に回転を開始する。
【００３７】
また、昇降モータ制御装置５７による昇降モータ５２の回転とは別に、各ドラム駆動モータ制御装置５８が各懸吊モジュール４２のドラム駆動モータ４６に所定の電圧および電流を出力し、ドラム駆動モータ４６を巻戻し方向（Ｄ２方向）に回転させる。これにより、ドラム駆動モータ４６が駆動軸４６ａを介して巻取ドラム４４を巻戻し方向に回転させることによって、タイミングベルト４３が巻取ドラム４４から巻き戻される。この際、ドラム駆動モータ制御装置５８は、駆動電源の電圧および電流を制御することによって、タイミングプーリ４５および巻取ドラム４４間のタイミングベルト４３に発生する張力を所定範囲内の一定値に制御している。
【００３８】
この結果、全懸吊モジュール４２のタイミングベルト４３が同一速度で巻取ドラム４４から巻き戻されるため、タイミングベルト４３に懸吊された把持機構３２が水平状態を維持しながら下降する。これにより、収納容器２の傾きが防止されるため、収納容器２内のシリコンウエハー等の収納物がズレて滑ったり、収納容器２の側壁に突き当たることによる製品の歩留まりの低下が防止される。
【００３９】
さらに、下降時において、巻取ドラム４４およびタイミングプーリ４５間のタイミングベルト４３の張力が所定範囲内に設定されている。従って、巻取ドラム４４をタイミングプーリ４５に従動させながら弱い張力で下降させた場合のように、タイミングベルト４３がタイミングプーリ４５から浮き上がって噛み合いを外すことがない。これにより、タイミングベルト４３とタイミングプーリ４５とが確実に噛合した状態を維持するため、収納容器２がバランスを崩して落下するという事故を防止することができる。また、タイミングベルト４３が所定範囲内の張力で張られているため、タイミングベルト４３が早期に破損や磨耗するという事態を防止することもできる。
【００４０】
次に、図３に示すように、上記のようにして収納容器２が下降され、処理装置１７の所定位置に載置されると、この載置状態が図示しない載置検知センサーにより検出される。そして、収納容器２の下降が停止された後、把持機構３２による収納容器２の保持が解除される。この後、把持機構３２のみが引き上げられることによって、収納容器２の装着が完了する。
【００４１】
一方、収納容器２を処理装置１７から抜脱（タイミングベルト４３の上昇）する場合には、先ず、上述の下降動作を実行するように昇降機構３１が作動され、空状態の把持機構３２がタイミングベルト４３に懸吊されながら収納容器２方向に下降される。従って、この場合においても、所定範囲内の張力下でタイミングベルト４３がタイミングプーリ４５に噛合されるため、噛合が外れるという事態が起きることはない。この後、把持機構３２がフランジ部２ａに到達したことが図示しない載置検知センサーで検出されると、把持機構３２の下降が停止された後、把持機構３２によりフランジ部２ａが保持される。
【００４２】
次に、図１および図２に示すように、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻取り方向（Ｄ１方向）に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、昇降モータ５２に連結された第１〜第３プーリ駆動軸５１・５６・５５が同方向に回転する。この結果、第１プーリ駆動軸５１および第２プーリ駆動軸５５を貫設された各懸吊モジュール４２のタイミングプーリ４５が巻取り方向に同時に回転を開始する。
【００４３】
また、昇降モータ制御装置５７による昇降モータ５２の回転とは別に、各ドラム駆動モータ制御装置５８が各懸吊モジュール４２のドラム駆動モータ４６に所定の電圧および電流を出力し、ドラム駆動モータ４６を巻取り方向（Ｄ１方向）に回転させる。これにより、ドラム駆動モータ４６が駆動軸４６ａを介して巻取ドラム４４を巻取り方向に回転させることによって、タイミングベルト４３が巻取ドラム４４に巻き取られる。そして、上述の収納容器２を下降（装着）させる場合と同様に、ドラム駆動モータ制御装置５８は、駆動電源の電圧および電流を制御することによって、タイミングプーリ４５および巻取ドラム４４間のタイミングベルト４３に発生する張力を所定範囲内の一定値に制御する。
【００４４】
この結果、全懸吊モジュール４２のタイミングベルト４３が同一速度で巻取ドラム４４に巻き取られるため、タイミングベルト４３に懸吊された把持機構３２が水平状態を維持しながら上昇する。これにより、収納容器２の傾きが防止されるため、収納容器２内のシリコンウエハー等の収納物がズレて滑ったり、収納容器２の側壁に突き当たることによる製品の歩留まりの低下が防止される。このように、懸垂搬送装置１は、収納容器２を処理装置１７に対して装着および抜脱する何れの場合においても、タイミングベルト４３の弛みを確実に防止し、この弛みに起因する不具合の発生を防止することが可能になっている。
【００４５】
以上のように、本実施形態の懸垂搬送装置１は、収納容器２を懸吊するタイミングベルト４３（ベルト部材）と、タイミングベルト４３を巻戻しおよび巻取る巻取ドラム４４と、タイミングベルト４３を巻戻し方向および巻取り方向に送り出すタイミングプーリ４５（送出プーリ）と、巻取ドラム４４を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するドラム駆動モータ４６と、タイミングプーリ４５を巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動する昇降モータ５２（プーリ駆動モータ）と、ドラム駆動モータ４６および昇降モータ５２の回転速度を制御することによって、タイミングベルト４３の巻取り時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させる一方、タイミングベルト４３の巻戻し時においては巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも低下させる昇降モータ制御装置５７およびドラム駆動モータ制御装置５８（モータ制御装置）とを有した構成にされている。
【００４６】
これにより、タイミングプーリ４５の周速と巻取ドラム４４の周速とを制御することによって、巻戻し時および巻出し時において常にタイミングベルト４３に対して所定範囲内の張力を発生させることができる。この結果、タイミングベルト４３の弛みによる振動や懸吊姿勢のバランスの崩れ等の発生を防止することが可能なり、ひいては加減速の高速化による搬送時間の短縮化が可能になっている。
【００４７】
尚、本実施形態においては、軌道に沿って走行する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、所定位置に固定された状態で収納容器２を昇降するものであっても良い。また、走行方式は、リニア駆動方式であっても、この方式以外の駆動方式であっても良い。
【００４８】
また、本実施形態においては、タイミングベルト４３（ベルト部材）とタイミングプーリ４５（送出プーリ）とを用いた場合について説明しているが、これに限定されるものでもない。即ち、ベルト部材および送出プーリは、一般的なＶ字型ベルトおよびプーリ等であっても良い。さらに、タイミングベルト４３等のベルト部材は、単数本であっても複数本であっても良い。
【００４９】
さらに、本実施形態において、ドラム駆動モータ４６としてＤＣモータを用いているが、これに限定されることもなく、ＡＣモータやサーボモータ、ステッピングモータ等を用いても良い。同様に、本実施形態において、昇降モータ５２（プーリ駆動モータ）としてサーボモータを用いているが、これに限定されるものでもなく、ＤＣモータやＡＣモータ、ステッピングモータ等を用いても良い。また、本実施形態において、昇降モータ制御装置５７およびドラム駆動モータ制御装置５８（モータ制御装置）は、ドラム駆動モータ４６および昇降モータ５２の両モータを制御しているが、何れか一方を制御するようになっていても良い。
【００５０】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明したが、本発明はその趣旨を超えない範囲において変更が可能である。即ち、懸垂搬送装置１は、下記の実施形態２〜４のように構成されていても良い。
【００５１】
（実施形態２）
本発明の第２の実施形態を図４に基づいて以下に説明する。尚、以降の説明においては、実施形態１と同一の部材には同一の符号を付記してその説明を省略する。
【００５２】
本実施の形態に係る懸垂搬送装置は、図４に示すように、昇降機構６１を有している。昇降機構６１は、収容枠体４１内に設けられた第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３とを有している。第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３とは、収容枠体４１の長手方向に配列されている。これらの第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３は、収容枠体４１の幅方向に左右対称に配列されている。
【００５３】
上記の第１懸吊モジュール６２は、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５と軸受け部材４７とを有している。一方、第２懸吊モジュール６３は、第１懸吊モジュール６２と同様に、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５と軸受け部材４７とを有していると共に、回転バネ部材６４を有している。回転バネ部材６４は、巻取ドラム４４の一方面に設けられている。回転バネ部材６４の側面には、ドラム駆動モータ４６の駆動軸４６ｂの先端部が固設されている。駆動軸４６ｂは、第１懸吊モジュール６２の巻取ドラム４４を貫設されており、ドラム連結機構６５を構成している。そして、この駆動軸４６ｂは、ドラム駆動モータ４６から突出され、第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３の両巻取ドラム４４・４４を回転するようになっている。また、回転バネ部材６４は、駆動軸４６ｂと巻取ドラム４４との間に設けられ、回転駆動力の伝達量を調整可能にすることによって、第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３との間におけるタイミングベルト４３の張力を同一にするようになっている。その他の構成は、実施形態１と同一である。
【００５４】
上記の構成において、懸垂搬送装置１の動作について説明する。
収納容器２を処理装置１７に装着（タイミングベルト４３の下降）する場合には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻戻し方向に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、第１プーリ駆動軸５１と第３プーリ駆動軸５６と第２プーリ駆動軸５５との回転により全懸吊モジュール６２・６３のタイミングプーリ４５が巻戻し方向に同時に回転を開始する。
【００５５】
また、昇降モータ制御装置５７による昇降モータ５２の回転とは別に、各ドラム駆動モータ制御装置５８が各懸吊モジュール４２のドラム駆動モータ４６に所定の電圧および電流を出力する。そして、タイミングプーリ４５および巻取ドラム４４間のタイミングベルト４３に発生する張力を所定範囲内の一定値に制御しながら、駆動軸４６ｂにより第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３との巻取ドラム４４・４４を巻戻し方向に回転させる。
【００５６】
これにより、全懸吊モジュール４２・４３のタイミングベルト４３が同一速度で巻取ドラム４４から巻き戻され、タイミングベルト４３に懸吊された把持機構３２が下降する。この際、第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３におけるタイミングプーリ４５と巻取ドラム４４との間のタイミングベルト４３の長さに多少差があったとしても、回転バネ部材６４により両懸吊モジュール６２・６３の張力がほぼ一定に維持される。また、タイミングベルト４３の巻取り時においても同様に、回転バネ部材６４によりタイミングベルト４３の張力がほぼ一定に維持される。尚、収納容器２を処理装置１７から抜脱（タイミングベルト４３の上昇）する場合には、上述の動作とは逆の動作となる。また、その他の動作は、実施形態１と同一である。
【００５７】
以上のように、本実施形態の懸垂搬送装置１は、タイミングベルト４３（ベルト部材）と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５（送出プーリ）とを備えた複数の第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３（懸吊モジュール機構）と、第１懸吊モジュール６２の巻取ドラム４４に付与された回転駆動力を他の第２懸吊モジュール６３の巻取ドラム４４に伝達するドラム連結機構６５とを有した構成にされている。これにより、懸垂搬送装置１の部品コストを低減することが可能になっている。尚、本実施形態における懸吊モジュール機構は、第１懸吊モジュール６２と第２懸吊モジュール６３との２台からなっているが、３台以上であっても良い。
【００５８】
本実施形態におけるドラム連結機構６５は、第１懸吊モジュール６２および第２懸吊モジュール６３間におけるタイミングベルト４３の張力を同一にするように回転駆動力の伝達量を調整可能な回転バネ部材６４を備えた構成にされている。これにより、両懸吊モジュール６２・６３間におけるタイミングベルト４３・４３の長さに多少の誤差があった場合でも、これら両タイミングベルト４３・４３の張力を同一に調整することが可能になっている。
【００５９】
（実施形態３）
本発明の第３の実施形態を図５に基づいて以下に説明する。尚、以降の説明においては、実施形態１と同一の部材には同一の符号を付記してその説明を省略する。
【００６０】
本実施の形態に係る懸垂搬送装置は、図５に示すように、昇降機構７１を有している。昇降機構７１は、収容枠体４１内に設けられた第１懸吊モジュール７２と第２懸吊モジュール７３とを有している。第１懸吊モジュール７２と第２懸吊モジュール７３とは、収容枠体４１の長手方向に配列されている。これらの第１懸吊モジュール７２および第２懸吊モジュール７３は、収容枠体４１の幅方向に左右対称に配列されている。
【００６１】
上記の第１懸吊モジュール７２は、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５と巻取用伝達機構７４とを有している。巻取用伝達機構７４は、タイミングベルト４３の巻取り時にだけ昇降モータ５２の回転駆動力を伝達可能に設けられた巻取側一方向クラッチ７５と、巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させるように昇降モータ５２の回転駆動力を巻取側一方向クラッチ７５に伝達する巻取側連結機構７６とを有している。
【００６２】
上記の巻取側連結機構７６は、大径の巻取用駆動プーリ７７と、小径の巻取用従動プーリ７９と、両プーリ７７・７９を連結したベルト７８とを有している。巻取用駆動プーリ７７は、第１プーリ駆動軸５１に設けられており、昇降モータ５２の回転駆動力により回転可能にされている。一方、巻取用従動プーリ７９は、巻取側一方向クラッチ７５を介して回転駆動軸８１に設けられている。回転駆動軸８１は、一方端側が滑りクラッチ８２を介して巻取ドラム４４に連結された後、軸受け８０で回転自在に支持されている。回転駆動軸８１の他方端側は、隣接された第２懸吊モジュール７３における巻取ドラム４４に滑りクラッチ８２を介して連結された後、軸受け８０で回転自在に支持されている。これにより、巻取用伝達機構７４は、タイミングベルト４３の巻取り時にだけ昇降モータ５２の回転駆動力を巻取ドラム４４に伝達可能な状態となり、巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも増大させるように回転駆動力を伝達することが可能になっている。尚、滑りクラッチ８２は、巻取ドラム４４およびタイミングプーリ４５（送出プーリ）間におけるタイミングベルト４３の張力が所定の張力値未満となるように、巻取用伝達機構７４および巻戻用伝達機構８３による回転駆動力の伝達量を規制している。ここで、所定の張力値とは、（１）“０”より大きい。（２）タイミングベルト許容応力より小さい（ベルトが切れない）。（３）巻上げ時はタイミングプーリ４５の巻取り張力より小さい。（４）巻き戻し時は巻取ドラム５５の制動張力より小さいという条件を満足する値である。
【００６３】
また、第２懸吊モジュール７３は、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５と巻戻用伝達機構８３とを有している。巻戻用伝達機構８３は、タイミングベルト４３の巻戻し時にだけ昇降モータ５２の回転駆動力を伝達可能に設けられた巻戻側一方向クラッチ８８と、巻取ドラム４４の周速をタイミングベルト４３の周速よりも低下させるように回転駆動力を巻戻側一方向クラッチ８８に伝達する巻戻用連結機構８７とを有している。
【００６４】
上記の巻戻用連結機構８７は、小径の巻戻用駆動プーリ８６と、大径の巻戻用従動プーリ８４と、両プーリ８６・８４を連結したベルト８５とを有している。巻戻用駆動プーリ８６は、第１プーリ駆動軸５１に設けられており、昇降モータ５２の回転駆動力により回転可能にされている。一方、巻戻用従動プーリ８４は、巻戻側一方向クラッチ８８を介して回転駆動軸８１に設けられている。回転駆動軸８１は、上述の一方端側の連結構造と同様に、他方端側が滑りクラッチ８２を介して巻取ドラム４４に連結されている。これにより、巻戻用伝達機構８３は、タイミングベルト４３の巻戻し時にだけ昇降モータ５２のの回転駆動力を巻取ドラム４４に伝達可能な状態となり、巻取ドラム４４の周速をタイミングプーリ４５の周速よりも低下させるように回転駆動力を伝達可能になっている。
【００６５】
その他の構成は、巻取ドラム４４を回転駆動するドラム駆動モータ４６を備えていないことを除いて実施形態１と同一である。尚、本実施形態においては、巻取側連結機構７６および巻戻側連結機構８７がベルト連結方式により駆動力を伝達しているが、これに限定されるものではなく、ギア同士を噛合させたギア連結方式により駆動力を伝達する構成であっても良い。
【００６６】
上記の構成において、懸垂搬送装置１の動作について説明する。
収納容器２を処理装置１７に装着する場合（タイミングベルト４３の下降）には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻戻し方向に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、第１プーリ駆動軸５１と第３プーリ駆動軸５６と第２プーリ駆動軸５５との回転により全懸吊モジュール６２・６３のタイミングプーリ４５が巻戻し方向に同時に回転を開始する。
【００６７】
また、第１プーリ駆動軸５１および第２プーリ駆動軸５５が回転すると、各プーリ駆動軸５１・５５に設けられた巻取用駆動プーリ７７および巻戻用駆動プーリ８６が回転し、ベルト７８・８５を介して巻取用従動プーリ７９および巻戻用従動プーリ８４を回転させる。巻取用伝達機構７４においては、巻取用従動プーリ７９が取り付けられた巻取側一方向クラッチ７５が空転することによって、回転駆動力が回転駆動軸８１に伝達することはない。一方、巻戻用伝達機構８３においては、巻戻側一方向クラッチ８８が有効に動作し、回転駆動力が巻戻側一方向クラッチ８８を介して回転駆動軸８１に伝達する。これにより、回転駆動軸８１は、巻戻用伝達機構８３により巻戻し方向に回転することになる。
【００６８】
また、このときの回転駆動軸８１の回転速度は、巻戻用従動プーリ８４のプーリ径が巻戻用駆動プーリ８６のプーリ径よりも大径であるため、第１プーリ駆動軸５１の回転速度よりも小さなものとなる。この結果、巻取ドラム４４がタイミングプーリ４５に引かれることによって、滑りクラッチ８２で滑りが発生する。そして、滑り摩擦トルクがタイミングベルト４３に張力として作用し、タイミングプーリ４５とタイミングベルト４３との噛合が確実になされる結果、滑りを起こすことなくタイミングベルト４３が下降される。
【００６９】
一方、収納容器２を処理装置１７から抜脱（タイミングベルト４３の上昇）する場合には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻取り方向に所定の回転速度で回転するようにフィードバック制御する。これにより、第１プーリ駆動軸５１と第３プーリ駆動軸５６と第２プーリ駆動軸５５との回転により全懸吊モジュール７２・７２のタイミングプーリ４５が巻取り方向に同時に回転を開始する。
【００７０】
また、第１プーリ駆動軸５１および第２プーリ駆動軸５５が回転すると、各プーリ駆動軸５１・５５に設けられた巻取用駆動プーリ７７および巻戻用駆動プーリ８６が回転し、ベルト７８・８５を介して巻取用従動プーリ７９および巻戻用従動プーリ８４を回転させる。巻取用伝達機構７４においては、巻取側一方向クラッチ７５が有効に動作することによって、回転駆動力が巻取側一方向クラッチ７５を介して回転駆動軸８１に伝達される。一方、巻戻用伝達機構８３においては、巻戻側一方向クラッチ８８が空転するため、回転駆動力が回転駆動軸８１に伝達することはない。これにより、回転駆動軸８１は、巻取用伝達機構７４により巻取り方向に回転することになる。
【００７１】
また、このときの回転駆動軸８１の回転速度は、巻取用駆動プーリ７７のプーリ径が巻取用従動プーリ７９のプーリ径よりも大径であるため、第１プーリ駆動軸５１の回転速度よりも大きなものとなる。この結果、巻取ドラム４４がタイミングプーリ４５に引張ることによって、滑りクラッチ８２で滑りが発生する。そして、滑り摩擦トルクがタイミングベルト４３に張力として作用することによって、タイミングプーリ４５とタイミングベルト４３との噛合が確実になされる結果、滑りを起こすことなくタイミングベルト４３が上昇される。その他の動作は、実施形態１と同一である。
【００７２】
（実施形態４）
本発明の第４の実施形態を図６に基づいて以下に説明する。尚、以降の説明においては、実施形態３と同一の部材には同一の符号を付記してその説明を省略する。
【００７３】
本実施の形態に係る懸垂搬送装置は、図６に示すように、昇降機構９１を有している。昇降機構９１は、収容枠体４１内に設けられた第１懸吊モジュール７２と第３懸吊モジュール９２とを有している。第１懸吊モジュール７２と第３懸吊モジュール９２とは、収容枠体４１の長手方向に配列されている。これらの第１懸吊モジュール７２および第３懸吊モジュール９２は、収容枠体４１の幅方向に左右対称に配列されている。
【００７４】
上記の第３懸吊モジュール９２は、タイミングベルト４３と巻取ドラム４４とタイミングプーリ４５とブレーキ機構９３と滑りクラッチ８２とを有している。ブレーキ機構９３は、巻戻側一方向クラッチ８８と、巻戻側一方向クラッチ８８に設けられた固定ユニット９４とを有している。そして、ブレーキ機構９３は、タイミングベルト４３の巻戻し時にだけ巻取ドラム４４に制動力を付与するようになっている。また、滑りクラッチ８２は、巻取ドラム４４およびタイミングプーリ４５間におけるタイミングベルト４３の張力が所定の張力値未満となるように、巻取用伝達機構７４による回転駆動力の伝達量を規制すると共に、ブレーキ機構９３による制動力の付与量を規制するようになっている。その他の構成は、実施形態３と同一である。
【００７５】
上記の構成において、懸垂搬送装置１の動作について説明する。
収納容器２を処理装置１７に装着（タイミングベルト４３の下降）する場合には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻戻し方向に所定の回転速度で回転させることによって、全懸吊モジュール７２・９２のタイミングプーリ４５が巻戻し方向に同時に回転される。そして、各プーリ駆動軸５１・５５に設けられた巻取用駆動プーリ７７が回転し、ベルト７８を介して巻取用従動プーリ７９が回転する。この際、巻取用伝達機構７４おいては、巻取用従動プーリ７９が取り付けられた巻取側一方向クラッチ７５が空転することによって、回転駆動力が回転駆動軸８１に伝達することはない。従って、各懸吊モジュール７２・９２の巻取ドラム４４は、タイミングプーリ４５にタイミングベルト４３を介して従動した状態となる。これにより、巻取ドラム４４がタイミングベルト４３に引張られることにより回転し、タイミングベルト４３が巻取ドラム４４から引き出されて下降する。
【００７６】
また、このとき、ブレーキ機構９３においては、巻戻側一方向クラッチ８８が有効に動作している。従って、回転駆動軸８１は、固定ユニット９４により回転が禁止されている。これにより、回転駆動軸８１に連結された滑りクラッチ８２が巻取ドラム４４を制動しながら回転させている。この結果、タイミングベルト４３に所定範囲の張力が発生するため、巻戻し時にタイミングベルト４３が弛むことがない。
【００７７】
一方、収納容器２を処理装置１７から抜脱（タイミングベルト４３の上昇）する場合には、昇降モータ制御装置５７が昇降モータ５２を巻取り方向に所定の回転速度で回転させることによって、全懸吊モジュール７２・９２のタイミングプーリ４５が巻取り方向に同時に回転する。そして、そして、各プーリ駆動軸５１・５５に設けられた巻取用駆動プーリ７７が回転し、ベルト７８を介して巻取用従動プーリ７９が回転する。
【００７８】
この際、巻取用伝達機構７４おいては、巻取用従動プーリ７９が取り付けられた巻取側一方向クラッチ７５が有効に動作することによって、回転駆動力が巻取側一方向クラッチ７５を介して回転駆動軸８１に伝達される。また、このとき、ブレーキ機構９３においては、巻戻側一方向クラッチ８８が空転状態になることによって、固定ユニット９４による回転駆動軸８１の回転禁止が解除されている。これにより、回転駆動軸８１が巻取り方向に回転することになる。
【００７９】
また、このときの回転駆動軸８１の回転速度は、巻取用駆動プーリ７７のプーリ径が巻取用従動プーリ７９のプーリ径よりも大径であるため、第１プーリ駆動軸５１の回転速度よりも大きなものとなる。この結果、巻取ドラム４４がタイミングプーリ４５を引張ることによって、滑りクラッチ８２で滑りが発生する。そして、滑り摩擦トルクがタイミングベルト４３に張力として作用することによって、タイミングプーリ４５とタイミングベルト４３との噛合が確実になされる結果、滑りを起こすことなくタイミングベルト４３が上昇される。その他の動作は、実施形態３と同一である。
【００８０】
尚、本実施形態におけるブレーキ機構９３は、巻戻側一方向クラッチ８８と固定ユニット９４とを備え、回転駆動軸８１の回転を禁止するように構成されているが、これに限定されるものではなく、タイミングベルト４３における所定の張力で回転駆動軸８１が回転する程度の制動力を付与するものであっても良い。この場合には、滑りクラッチ８２を備えることなく巻取ドラム４４に制動力を付与することが可能になっている。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、タイミングプーリの周速と巻取ドラムの周速とを制御することによって、巻戻し時および巻出し時において常に軸受け部材に対して所定範囲内の張力を発生させることができる。この結果、軸受け部材の弛みによる振動や懸吊姿勢のバランスの崩れ等の発生を防止することが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】昇降機構を平面視した概略構成図である。
【図２】昇降機構を正面視した概略構成図である。
【図３】懸垂搬送装置の概略構成図である。
【図４】昇降機構を平面視した概略構成図である。
【図５】昇降機構を平面視した概略構成図である。
【図６】昇降機構を平面視した概略構成図である。
【符号の説明】
１ 懸垂搬送装置
２ 収納容器
３ 昇降懸吊機構
４ 駆動機構
３１ 昇降機構
３２ 把持機構
３３ フィンガー部
４１ 収容枠体
４２ 懸吊モジュール
４３ タイミングベルト
４４ 巻取ドラム
４５ タイミングプーリ
４６ ドラム駆動モータ
４７ 軸受け部材
４８ ドラムフランジ
４９ 固定部材
５１ 第１プーリ駆動軸
５２ 昇降モータ
５３ かさ歯車
５４ 軸受けベアリングユニット
５５ 第２プーリ駆動軸
５６ 第３プーリ駆動軸
５７ 昇降モータ制御装置
５８ ドラム駆動モータ制御装置
６１ 昇降機構
６２ 第１懸吊モジュール
６３ 第２懸吊モジュール
６４ 回転バネ部材
６５ ドラム連結機構
７１ 昇降機構
７２ 第１懸吊モジュール
７３ 第２懸吊モジュール
７４ 巻取用伝達機構
７５ 巻取側一方向クラッチ
７６ 巻取側連結機構
７７ 巻取用駆動プーリ
７８ ベルト
７９ 巻取用従動プーリ
８０ 軸受け
８１ 回転駆動軸
８２ 滑りクラッチ
８３ 巻戻用伝達機構
８４ 巻戻用従動プーリ
８５ ベルト
８６ 巻戻用駆動プーリ
８７ 巻戻側連結機構
８８ 巻戻側一方向クラッチ
９１ 昇降機構
９２ 第３懸吊モジュール
９３ ブレーキ機構
９４ 固定ユニット
Claims (8)
- 被搬送物を懸吊するベルト部材と、
前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、
前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、
前記巻取ドラムを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するドラム駆動モータと、
前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、
前記ドラム駆動モータおよびプーリ駆動モータの少なくとも一方の回転速度を制御することによって、前記ベルト部材の巻取り時においては前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させる一方、前記ベルト部材の巻戻し時においては前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるモータ制御装置と
を有することを特徴とする懸垂搬送装置。 - 前記ベルト部材と前記巻取ドラムと前記送出プーリとを備えた複数の懸吊モジュール機構と、
前記懸吊モジュール機構の巻取ドラムに付与された回転駆動力を他の懸吊モジュール機構の巻取ドラムに伝達するドラム連結機構と
を有することを特徴とする請求項１に記載の懸垂搬送装置。 - 前記ドラム連結機構は、
前記懸吊モジュール機構間におけるベルト部材の張力を同一にするように回転駆動力の伝達量を調整可能な回転バネ部材を備えていることを特徴とする請求項２に記載の懸垂搬送装置。 - 被搬送物を懸吊するベルト部材と、
前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、
前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、
前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、
前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように、前記回転駆動力を伝達する巻取用伝達機構と、
前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるように前記回転駆動力を伝達する巻戻用伝達機構と
を有することを特徴とする懸垂搬送装置。 - 前記巻取ドラムおよび送出プーリ間におけるベルト部材の張力が所定の張力値未満となるように、前記巻取用伝達機構および前記巻戻用伝達機構による回転駆動力の伝達量を規制する滑りクラッチを有することを特徴とする請求項４に記載の懸垂搬送装置。
- 前記巻取用伝達機構は、
前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記回転駆動力を伝達可能に設けられた巻取側一方向クラッチと、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように前記回転駆動力を前記巻取側一方向クラッチに伝達する巻取側連結機構とを有しており、
前記巻戻用伝達機構は、
前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記回転駆動力を伝達可能に設けられた巻戻側一方向クラッチと、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも低下させるように前記回転駆動力を前記巻戻側一方向クラッチに伝達する巻戻用連結機構とを有することを特徴とする請求項４または５に記載の懸垂搬送装置。 - 被搬送物を懸吊するベルト部材と、
前記ベルト部材を巻戻しおよび巻取る巻取ドラムと、
前記ベルト部材を巻戻し方向および巻取り方向に送り出す送出プーリと、
前記送出プーリを巻戻し方向および巻取り方向に切替え可能に回転駆動するプーリ駆動モータと、
前記ベルト部材の巻取り時にだけ前記プーリ駆動モータの回転駆動力を前記巻取ドラムに伝達可能な状態となり、前記巻取ドラムの周速を前記送出プーリの周速よりも増大させるように前記回転駆動力を伝達する巻取用連結機構と、
前記ベルト部材の巻戻し時にだけ前記巻取ドラムに制動力を付与するブレーキ機構と
を有することを特徴とする懸垂搬送装置。 - 前記巻取ドラムおよび送出プーリ間におけるベルト部材の張力が所定の張力値未満となるように、巻取用連結機構による回転駆動力の伝達量を規制すると共に、前記ブレーキ機構による制動力の付与量を規制する滑りクラッチを有することを特徴とする請求項７に記載の懸垂搬送装置。
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- 2003-06-30 JP JP2003188622A patent/JP2005022791A/ja active Pending
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