JP2007269071A - 無人搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、液晶表示パネル製造工場や、半導体製造工場等のクリーンルームで使用される無人搬送台車において、その上部からのパーティクルの発生を防止した開閉扉を備えた無人搬送台車を提供するものである。
【解決手段】クリーンルーム内に設置され、側面にスライド式扉装置４が設けてあり被搬送物を搭載して装置間に被搬送物を搬送する無人搬送台車１０において、
前記スライド式扉装置４を、無人搬送台車１０の下部に設けた駆動部によって開閉移動させられる扉５、６、７、８と、この扉５、６、７、８の上部を案内するレール体１２と、前記扉５、６、７、８の上部とレール体１２との間に同一極性を対抗させて磁性体３１、３２、３３、３４を配置した構成を有する保持装置３５とで構成としたことを特徴とする無人搬送台車。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶表示パネル製造工場や、半導体製造工場等のクリーンルームで使用される無人搬送台車に関するものである。

液晶表示パネル製造工場や、半導体製造工場等のクリーンルームで使用される無人搬送台車は、台車本体の開閉扉、移載ロボット、走行輪などの可動部位が発塵源になり易い。これら可動部位から発生するパーティクルはクリーンルーム内を浮遊し、製造途中にある基板等に付着し、パターン欠陥を発生させる等、製品歩留りを低減させる原因となる。従って、通常液晶表示パネル製造工場や、半導体製造工場等で使用さる無人搬送台車には特別の発塵抑制構造と防塵対策が採られる。

特開２０００−２１３２２５

無人搬送台車を示す図１において、無人搬送台車１０は、本体フレーム１１、上部外装２７、走行方向両側に設けてあり被搬送物の搬入出口３を開閉するスライド式扉装置４の扉５、６、７、８を開いて被搬送物を無人搬送台車に搬出入する移載ロボット１４、ロボット台１５、走行輪１６を備える構成である。尚、２６は、無人搬送台車の側面外装である。

前記した無人搬送台車の従来のスライド式扉装置４は、扉５部分の縦断面を示す図６の構成であったのでパーティクルの発生があった。
図６において、スライド式扉装置４は、扉５の上端を上部外装２７に設けたレール体１８内に挿入して保持し、その下部が本体フレーム１１の下部に設けたガイド１７に沿って移動可能な可動子２２によって保持した構成である。また、扉５は、本体フレーム１１の下部に設けてあるモータ２４で駆動されるプーリ２３に巻き掛けしたベルト１９に連結金具２０で連結してあり、モータ２４の回転によって開閉作動させられる構成である。尚、上記説明は、扉５について述べたが扉５、６、７、８も同様の構成であるからその説明を省く。

この様な構成のスライド式扉装置４は、その扉５が移動するとき、その上端が、レール体１８の内壁１８a、１８bに接触した状態で移動する。扉５の上部がレール１８の内面１８ａ又は１８ｂの何れかの面に接触し、面接触による摩擦を生じながらスライドする。この場合、摩擦面が滑らかさに欠けると摩耗粉が発生し易くなる。

一般に摩耗は接触する材料が新しいうちは部材表面が滑らかで摩擦係数が小さく摩耗粉（パーティクル）は比較的発生し難いが、扉開閉動作が繰り返えされるに従い徐々に表面粗が顕在化し、摩耗粉を発生し易くなる。また、クリーンルーム内は、ダウンフローするクリーンエアにより清浄環境に維持されるが、ダウンフローにより、床面に近い発塵源からのパーティクルによる汚染が問題となる場合は少ない。しかし、床面より離れ高所に位置する発塵源から発生するパーティクルは、ダウンフローによる除去がされにくいので、その発生量がわずかでも汚染問題を生じ易い特長がある。従って開閉扉の場合、上部レールは比較的高所に位置し発塵には特に注意が必要である。

この様な観点から、従来技術によるスライド式扉装置４では、上部に位置するレールがパーティクルの発塵源となり発塵抑制技術として不十分と言わざるを得ない。なお、扉の振れ止めに磁石を適用する事例として、引用文献１に示す技術がある。しかし、この技術は、扉に設けた磁石によって扉の振れ止めを引き上げる構成であるので振れとめと扉が接触する構成であるから、パーティクルの発生を減少させることが困難である。

本発明は、上記した従来技術に鑑み、液晶表示パネル製造工場や、半導体製造工場等のクリーンルームで使用される無人搬送台車において、その上部からのパーティクルの発生を防止した開閉扉を備えた無人搬送台車を提供するものである。

課題を解決するための手段及び効果

本発明は、クリーンルーム内に設置され、側面にスライド式扉装置が設けてあり被搬送物を搭載して装置間に被搬送物を搬送する無人搬送台車において、前記スライド式扉装置を、無人搬送台車の下部に設けた駆動部によって開閉移動させられる扉と、この扉の上部を案内するレール体と、前記扉の上部とレール体との間に同一極性を対抗させて磁性体を配置した構成を有する保持装置と、で構成としたことを特徴とする。

本発明は、前記スライド式扉装置を、無人搬送台車の下部に設けた駆動部によって開閉移動させられる扉と、この扉の上部を案内するレール体と、前記扉の上部とレール体との間に同一極性を対抗させて磁性体を配置した構成を有する保持装置とで構成とすることにより、スライド式扉装置を開閉駆動させる際に、保持装置がスライド式扉装置の扉の上部を、同一極性を対抗させて磁性体の磁力により浮動状態に保つので、無人搬送台車の上方でのパーティクルの発生を防止する効果を有する。

更に、本発明のスライド式扉装置を2重スライド式扉装置としたことを特徴とする。
これにより、無人搬送台車の上方でのパーティクルの発生を防止するとともに、スライド式扉装置を２重スライド式とする事で、扉の開口時に重なり開口幅（搬入出口３）に対する扉の幅を小さくすることができる。このため、無人搬送台車の搬入出口の幅を大きくしても扉の幅を小さくし、無人搬送台車の設計に当たって扉の幅による制約を受けないようにして、その自由度を増すことができる。また、同じ開口幅を２重スライド式扉装置で開閉するときには、一方の扉の移動量を短縮することができるので、パーティクルの発生を更に抑制できる効果を有する。

また、本発明の磁性体を永久磁性としたことを特徴とする。
これにより、スライド式扉装置の扉とレール体との間を浮動状態に保持するための電源を必要としない。また、永久磁石は、その形状（板状、ゴム板状などの形状）が豊富に市販されている素材であるから、無人搬送台車の形状に合わせて選択できるので、保持装置の形状に制約を受けにくくなりその設計の自由度を増すことができる。

また、本発明のスライド式扉装置を無人搬送台車の両側に設けたことを特徴とする。
これにより、スライド式扉装置の扉が開放されたとき、無人搬送台車の搬入出口がその両側で解放されることになり、被搬送物の搬入搬出が容易になる効果を有する。

また、前記保持装置が、扉の上部と、扉の移動方向に沿ってその両側から覆うレール側壁との間に設けられた構成としたことを特徴とする。
これにより、保持装置がスライド式扉装置の扉の上部とレール体のレール体側壁との間で、かつスライド式扉装置の扉の移動方向の全体に磁性体を配置することができる。このため、スライド式扉装置の扉の上部は、磁性体の磁力によりその作動方向の全てに亘って浮動状態に保持される。従って、スライド式扉装置の作動によるパーティクルの発生を防止する効果を有する。

[実施例１]
以下図面を参照し本発明に係る無人搬送台車を実施するための最良の実施形態である第1実施例を示す図２（A）、（B）図３について説明する。尚、図２（A）は、無人搬送台車１０のスライド式扉装置４の平面図であり図２（B）は、その側面図である。更に、図３は、スライド式扉装置４の作用説明用の縦断面図である。

以下図２、３に示す実施例１に付いて説明するが、扉５、６、７、８はほぼ同一構成であるから、扉５を中心に説明しその他の扉の説明は同様部品には同一番号にアルファベットを添え字して必要に応じて説明する。
図２、３において、５，６は、図１に示す無人搬送台車１０の一側面に設けたスライド式扉装置４の扉である。この扉５，６は、その上端が上部外装２７に設けたレール体１２に案内され、その下部はガイド１７に沿って案内されながら、ベルト１９a、１９bで開閉駆動させられる構成である。尚、レール体１２、ガイド１７、ベルト１９a、１９bは、無人搬送台車１０の移動方向に平行に設けてある。

扉５，６は、夫々を駆動するモータ２４がそのプーリ２３a,２３bを矢印a方向に回転するとモータ２４の駆動力が連結金具２０を介して伝達されると共に、その下部がガイド１７に案内され、その上部がレール体１２に案内されることで、開方向に移動して搬入出口３を解放する。同様に、プーリ２３a,２３bを矢印b方向に回転するとモータ２４の駆動力が連結金具２０を介して伝達されると共に、その下部がガイド１７に案内され、その上部がレール体１２に案内されることで、閉方向に移動して搬入出口３を閉鎖する。

扉５，６の上部の保持装置３５は、図３に示すように扉５，６上端を案内するレール体１２と磁性体とで構成される。レール体１２は、上部外装２７に固定されるレール基部１２aとこのレール基部１２aから扉５，６に平行に伸びるレール側壁１２b、１２cを備えた構成を有する。扉５，６の上部は、このレール側壁１２b、１２cと重なり合うようにレール体１２に挿入してあり、その挿入部に極性を対抗させて磁性体３１、３２、３３、３４が設けてある。すなわち保持装置３５は、磁性体の反発力により扉５，６の上部を浮動状態で保持するものである。

保持装置３５の各磁性体は、レール側壁１２bの内側に設けた磁性体３１がその扉側の極性をNとしてある。また、扉５の上部で前記磁性体３１に対抗して配置した磁性体３２がレール側壁１２b側の極性をNとしてある。従って、磁性体３１と磁性体３２との間に磁力の反発力が働く。同様に、磁性体３３は扉５に設けてありレール側壁１２c側の極性をSとしてある。また、磁性体３４はレール側壁１２cの内側に設けてあり扉５側の極性をSとしてある。従って、磁性体３３と磁性体３４との間に磁力の反発力が働く。

各磁性体をレール側壁と扉に取り付けるには、磁性体にフェライト磁石、プラスチックシート状磁石、ゴムシート状磁石など市販される素材を用いる場合両面テープ、接着剤などをもいてもよくまた磁性体自体の吸引力を利用する。あるいはこれらの取り付け方法を併用しても良い。この場合は、磁性体の加工（所定の形に切る、曲げるなど）が比較的容易に行えるので保持装置３５の構成を、無人搬送台車が要求する形状に容易に合わせることができるので、保持装置３５の設計を自由に選択できる。更に、レール体１２のレール側壁の一部又は全て及び扉の上端部を磁性材料とするかあるいはそれらの素材に磁化可能な素材を用いてその一部を着磁しても良い。この様にすると、着磁によりその磁力を調整できるのでスライド式扉装置が利用される場所等（大きな搬入出口に設ける扉の重量等）に対応した浮動力を備えた保持装置を得ることができる効果を有する。

以上の構成を有する実施例１は、扉５，６が閉鎖している図２（B）の状態で、モータ２４を矢印ａの方向に回転すると、その駆動力がベルト１９a、１９bから連結金具２０a,２０bを介して扉５，６に伝達されるので、扉５，６が開き方向に移動する。この移動時に於いて、保持装置３５の磁性体は、互いに反発して扉５、６、の上端をレール側壁１２b、１２cから浮動状態に維持する。このため、扉５，６の上端は、レール側壁１２b、１２cの何れにも触れずに移動する。また、扉５，６が移動するとき、扉に作用する外乱（扉が押される等）が作用し、扉がその外乱でレール側壁１２b、１２c方向に近づく。しかし、保持装置３５磁性体の反発力がその距離の二乗に反比例して大きくなる。このため、扉に外乱が働いても扉とレール側壁１２b、１２cとの接触を回避できる。従って扉５，６の移動によるパーティクルの発生を確実に防止する。また、扉５，６が開位置から閉鎖方向に移動するには、モータ２４を矢印b方向に回転させると、この回転がベルト１９a、１９bから連結金具２０a,２０bを介して扉５，６に伝達されるので、扉５，６が閉鎖方向に移動する。この時保持装置３５の各磁性体は前述と同様に働くので、パーティクルの発生を確実に防止する。

[実施例２]
次に、図面を参照しつつ本発明に係る無人搬送台車を実施するための最良の実施形態である第2実施例を示す図４（A）、（B）図５について説明する。尚、図４（A）は、無人搬送台車１０の一側面に設けた２重スライド式扉装置４aの平面図であり図４（B）は、その側面図である。更に、図５は、2重スライド式扉装置の作用説明用の縦断面図である。

以下図４、５に示す実施例２に付いて説明するが、その構成は実施例１と類似するので同様部品には同一番号にアルファベットを添え字して示す。
図４、５において、５a，５b、６a、６bは、図１に示す無人搬送台車１０の一側面に設けたスライド式扉装置４を２重スライド式扉装置４aに構成したである。すなわち、扉５a、５bは、図４（B）に示す閉鎖位置ではその双方で搬入出口３を覆っているが、搬入出口３を解放した状態では双方の扉が重なる構成である。同様に扉６a、６bは、図４に示す閉鎖位置ではその双方で搬入出口３を覆っているが、搬入出口３を解放した状態では重なる構成である。この扉５a、５b、６a、６bは、その上部が上部外装２７に設けたレール体２８a、２８b、２８a´２８b´に案内され、その下部はガイド１７a,１７b、１７a´,１７b´に沿って案内されながら、モータ２４で駆動されるベルト１９a、１９bで開閉駆動させられる構成である。尚、レール体２８a、２８b、ガイド１７a、１７b、１７a´、１７b´、ベルト１９a、１９bは、無人搬送台車１０の移動方向に平行に設けてある。

扉５a，５bは、図４（A）、（B）に示すように、扉５aがガイド１７aにガイドされると共にベルト１９aに連結金具２０aにより接続してありベルト１９aの駆動により移動する。また、扉５bは、ガイド１７bにガイドされ扉５aによって駆動される構成である。すなわち、扉５aは、その縦方向に設けた係合部材５２a、５２bを備え、扉５bにはこの係合部材５２a、５２bに重なり合う係合部材５１を備えている。そして、この２枚に扉５a，５bは、扉５aがベルト１９aで開き方向に移動させられると係合部材５２aに係合部材５１が当たるまで扉５aのみが開き動作を行い、係合部材５２aに係合部材５１が当たると扉５aと扉５bとが一緒に開き動作を行い開き終わると扉５ａと扉５bとが重なった状態になる。また、扉５aが閉じ始め係合部材５２bに係合部材５１が当たるまで扉５aのみが閉じ方向に移動し、係合部材５２bに係合部材５１が当たると扉５aと扉５bが共に閉じ方向に移動する。

扉６a，６bは、図４（A）、（B）に示すように、扉６aがガイド１７a´にガイドされると共にベルト１９bに連結金具２０bにより接続してありベルト１９bの駆動により移動する。また、扉６bは、ガイド１７b´ガイドされ扉６aによって駆動される構成である。すなわち、扉６aは、その縦方向に設けた係合部材６２a、６２bを備え、扉６bにはこの係合部材６２a、６２bに重なり合う係合部材６１を備えている。そして、この２枚に扉６a，６bは、扉６aがベルト１９bで開き方向に移動させられると係合部材６２aに係合部材６１が当たるまで扉６aのみが開き動作を行い、係合部材６２aに係合部材６１が当たると扉６aと扉６bとが一緒に開き動作を行い開き終わると扉６bと扉６bとが重なった状態になる。また、扉６aが閉じ始め係合部材６２bに係合部材６１が当たるまで扉６aのみが閉じ方向に移動し、係合部材６２bに係合部材６１が当たると扉６aと扉６bが共に閉じ方向に移動する。尚、２２a〜２２dは扉５a、５b、６a、６bをガイド１７a、１７b、１７a´,１７b´に沿って案内する可動子である。

この様に扉５aと扉５bは、開き方向に移動するとき扉５aのみが先に移動しその途中から双方の扉が共に移動する。また、扉５aと扉５bが、閉じ方向に移動するとき扉５aのみが先に移動しその途中から双方の扉が共に移動する。尚、扉６a、扉６bの構成も扉５a、扉５bの関係と同様である。この様に、２重スライド式扉装置４aは、その扉５a、５b、６a、６bを開き位置に移動させると夫々の扉が重なるので夫々の扉の幅は搬入出口３のほぼ半分でよいこのため、無人搬送台車の側面での扉収納スペースを小さくできる。また、この２重スライド式扉装置４aの各扉の移動距離は、スライド式扉装置４の場合に比べて短縮できるので、パーティクルの発生の機会を小さくすることができる。

次に、扉５a，５bとレール体２８a、２８bとで構成する保持装置36について述べる。保持装置36は、図５に示すように、扉５ａの上部に設けた保持装置36a、と扉５bの上部に設けた保持装置36bとで構成してある。尚、保持装置36aと保持装置36bとはほぼ同一構成であるので、保持装置36aに付いて詳細に説明し、保持装置36bは、必要に応じて符号をつけ説明する。

保持装置36aは、上部外装２７に設けたレール体２８aのレール側壁２８cとレール側壁２８ｄとの間に扉５aの上部を挿入してあり、このレール側壁２８c、２８ｄの内側と扉５aの両側４つの磁性体４１〜４４を取り付けてある。磁性体４１は、レール側壁２８cの内側で扉５a側をN極にして取り付ける。この磁性体４１に対抗する位置の扉５aにはレール側壁２８c側をN極にして取り付けてある。更に、磁性体４３は、前記磁性体４１と同じ位置で扉５aの裏側の上部でレール側壁２８ｄ側をS極にして取り付けてある。この磁性体４３に対抗する位置のレール側壁２８ｄには、磁性体４４がそのS極を扉５aにして取り付けてある。従って、この保持装置36aは、磁性体４１、４２のN極が対抗し、磁性体４３、４４のS極が対抗する。

この様に構成した保持装置36aは、扉５aの先端を同極による磁力の反発力で扉５aの先端をレール側壁に接触しないで保持する。従って、扉５aの移動時にパーティクルの発生を確実に防止する構成である。また、保持装置36bも保持装置36aと同様にその磁性体４５と４６はN極が対抗するように設けてあり、磁性体４７と４８はS極が対抗するように設けてある。そして、この保持装置36bも前記保持装置36aと扉５bの先端を同極による反発力でレール側壁に接触しないで保持する。尚、２８e、２８ｆは、レール体２８bのレール側壁である。

以上の構成を有する実施例２において、図４に示すように扉５a、５b、６a、６bが閉じた状態において、モータ２４を矢印a方向に回転すると、ベルト１９a、１９bの駆動力が連結金具２０a、２０bを解して扉５a、６aに伝達されるので、扉５a、６aのみが開き始める。この時扉５aと扉６aの上端は、保持装置36a、36bの各磁性体により、浮動状態に保持されているので、この部分からのパーティクルが発生しない。

扉５a、６a、が開き方向に移動し、その係合部材５２aが扉５bの係合部材５１に当ると共に係合部材６２aが係合部材６１に当たると、扉５a、６a、と扉５b、６bとが一緒に移動する。すなわち扉５a、６a、が半開した後扉５b、６bを伴って全開にいたる。そして、扉５a、５b、６a、６bが全開した位置からモータ２４を矢印ｂ方向に回転すると、先ず扉５a、６aのみが閉じ方向に移動し始め、その係合部材５１と係合部材５２bとが当たり同時に係合部材６２bと係合部材６１当たるので、扉５a、５b、６a、６bは同時に移動して閉鎖位置に至る。この様な作動においても、扉５a、５b、６a、６bの上端は、保持装置36により浮動状態に保持されているので、パーティクルを発生しない。

本実施形態に係る無人搬送台車の全体図である。 （A）は、スライド式扉装置の平面図であり（B）は、その側面図である。 スライド式扉装置の作用説明用の縦断面図である。 （A）は、２重スライド式扉装置の平面図であり（B）は、その側面図である。 ２重スライド式扉装置の作用説明用の縦断面図である。 スライド式扉装置の従来技術の縦断面図である。

符号の説明

３ 搬入出口
４ スライド式扉装置
４a ２重スライド式扉装置
５〜８ 扉
１０ 無人搬送台車
１１ 本体フレーム
１７ ガイド
１８ レール体レール側壁
１９ ベルト
２０ 連結金具
２２ 可動子
２３ プーリ
２４ モータ
３１〜３４ 磁性体
３５、３６ 保持装置
４１〜４８ 磁性体

Claims (5)

1. クリーンルーム内に設置され、側面にスライド式扉装置が設けてあり被搬送物を搭載して装置間に被搬送物を搬送する無人搬送台車において、
   前記スライド式扉装置を、無人搬送台車の下部に設けた駆動部によって開閉移動させられる扉と、この扉の上部を案内するレール体と、前記扉の上部とレール体との間に同一極性を対抗させて磁性体を配置した構成を有する保持装置とで構成としたことを特徴とする無人搬送台車。
2. 前記スライド式扉装置を2重スライド式扉装置としたことを特徴とする請求項１に記載の無人搬送台車。
3. 前記保持装置の磁性体を永久磁性としたこ−とを特徴とする請求項１又は２に記載の無人搬送台車。
4. 前記スライド式扉装置を無人搬送台車の両側に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の無人搬送台車。
5. 前記保持装置が、扉の上部と、扉の移動方向に沿ってその両側から覆うレール側壁との間に設けられた構成としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかの無人搬送台車。

Images