JP2008127200A - 天井走行車 - Google Patents

Abstract

【課題】天井走行車に搭載した移載装置を、左右両側に進出させることが出来るようにする。
【解決手段】 天井走行車のラテラルドライブ１４に、固定のベース部２２とミドル部２４，フロント部２６を設け、駆動プーリ２８により歯付ベルト３２を駆動して、ミドル部２４を左右両側に進出させる。ベルト３６，３７の一端をフロント部２６の固定端４０，４２に固定し、中間をミドル部２４に設けたアイドラープーリ３８，３９でガイドし、他端をベース部２２に設けた固定端４１，４３に固定する。
【選択図】 図２

Description

この発明は天井走行車に関し、特に天井走行車に搭載した移載装置を、左右両側に進出させることができるようにすることに関する。

特許文献１は、天井走行車に移載装置を走行方向の左右一方に進出させて、走行レールの側方向に設けたバッファ、即ちサイドバッファとの間で、物品を受け渡しすることを開示している。特許文献１では移載装置は左右片側にしか進出できないが、移載装置が左右両側に進出できると、
・ サイドバッファを増設する、特に処理装置の上部などにサイドバッファを増設できる、
・ 中央のサイドバッファを左右の天井走行車で共有する、
などの効果が得られる。このためには横移動の方向を左右両方向として、ストロークを長くする必要があるが、左右両方向とする機構が複雑になり、またストロークを長くすると剛性が必要なため、横移動機構(以下ラテラルドライブ)、の厚さが増す。この結果、天井走行車の高さサイズが増し、また天井走行車重量が増して、好ましくない。
特開２００５−２０６３７１号

この発明の課題は、小形軽量な機構で、天井走行車の走行方向左右両側に、物品を進出させることができるようにすることにある。
請求項２の発明での追加の課題は、ラテラルドライブからの発塵を抑制することにある。
請求項３の発明での追加の課題は、大きなストロークで移載装置を横移動させるための具体的な構成を提供することにある。

この発明は、物品の移載装置を走行方向の左右に移動させるための横移動機構を設けた天井走行車において、横移動機構は、上から下への順で、駆動手段を備えた固定のベース部と、ベース部に支持され、左右に摺動自在でかつ、駆動手段により左右両側に進出する中間のミドル部と、移載装置を支持し、ミドル部に支持され、左右に摺動自在でかつ、ミドル部の左右動に従動して左右動する、先端のフロント部とを備えていることを特徴とする。

好ましくは、ベース部に設けた駆動手段としての駆動プーリにより、両端をミドル部に固定したベルトを駆動することにより、ミドル部を左右両側に進出自在にすると共に、一端をフロント部に他端をベース部に固定した一対のベルトを設けて、該一対のベルトの一方を、該ベルトのベース部側の端部よりも左右方向外側の位置でミドル部に設けたアイドラープーリにより折り返し、該一対のベルトの他方を、該ベルトのフロント部側の端部よりも左右方向外側の位置でミドル部に設けたアイドラープーリにより折り返すことにより、前記ミドル部の左右動に従動して前記フロント部を左右動させる。
また好ましくは、ベース部とミドル部との間に、ベース部に設けたレールとミドル部に設けたレールとを平行に配設すると共に、これらの２本のレールでガイドされる第１のリニアガイドにより、ミドル部をベース部によりガイドし、ミドル部とフロント部との間に、ミドル部に設けたレールとフロント部に設けたレールとを平行に配設すると共に、これらの２本のレールでガイドされる第２のリニアガイドにより、フロント部をミドル部によりガイドする。

この発明では、スカラアーム等のアームを用いる場合に比べ、小形軽量で高剛性な機構で移載装置を左右両側に進出させることができる。

ベース部に設けた駆動手段としての駆動プーリにより両端をミドル部に固定したベルトを駆動すると共に、一端をフロント部に他端をベース部に固定した一対のベルトを、ベルトの両固定端の外側の位置でミドル部に設けたアイドラープーリで従動させると、簡単に長いストロークでフロント部を左右両側に進出させることができ、かつチェーンを用いる場合に比べて発塵が少ない。
ベース部に設けたレールとミドル部に設けたレールとによりガイドされるリニアガイドでミドル部をガイドし、ミドル部に設けたレールとフロント部に設けたレールとでガイドされるリニアガイドでフロント部をミドル部によりガイドすると、大きなストロークで移載装置を確実に左右動させることができる。

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。

図１〜図７に、実施例の天井走行車２とその変形とを示す。各図において、４はレールで、クリーンルームなどの天井付近に設置され、６は搬送物品としてのカセットで、例えば半導体ウエハーなどを収容している。レール４は走行レール８と給電レール１０とから成り、支柱１２により天井から支持されている。

天井走行車２の走行部は走行レール８内に収容され、受電部は給電レール１０内に収容されている。１４はラテラルドライブで、θドライブ１６，昇降ドライブ１８及び昇降台２０を走行レールの走行方向左右両側に進出させる。なおこの明細書では、走行レール４の走行方向に水平面内で直角な方向を左右方向という。また単に走行方向という場合、走行レール４に沿った方向である。θドライブ１６は昇降ドライブ１８及び昇降台２０を水平面内で回動させ、設けなくても良い。昇降ドライブ１８は昇降台２０を昇降させ、昇降台２０に設けた開閉自在なチャック２１によりカセット６を吊り下げる。

天井走行車２では、ラテラルドライブ１４によりカセット６を走行方向の左右両側に進出させることができるので、左右両側にバッファや棚，コンベヤ，ステーションなどを設けることができる。そして昇降台２０の昇降により、処理装置のロードポートや走行レール４の下方のバッファとの間でカセット６の受け渡しができる。

図２にラテラルドライブ１４の駆動機構を示すと、上から下への順で、２２はベース部で、天井走行車２の基部に固定の部材で、２４は中間のミドル部、２６は最下部のフロント部で、走行方向左右両側に進出する。なお以下ラテラルドライブ１４での動作を説明する場合、左右方向が図２のｘ方向、走行方向が図２のｙ方向である。またＳはフロント部２６の左右動のストロークで、ベース部２２のｘ方向の長さＬよりも大きい。ベース部２２には図示しない駆動モータを設け、２８は駆動モータで駆動される駆動プーリ、３０はアイドラープーリで、３２は歯付ベルト、３４，３５は固定端である。そして駆動プーリ２８並びにアイドラープーリ３０はベース部２２に、固定端３４，３５はミドル部２４に設けられている。歯付ベルト３２の一端は固定端３４で固定され、プーリ２８で折り返してプーリ３０で再度折り返し、他端が固定端３５で固定されている。駆動プーリ２８の回動により、ミドル部２４はベース部２２の左右両側に進出する。

３６，３７は一対の歯付ベルトで、３８，３９はアイドラープーリ、４０〜４３は固定端である。アイドラープーリ３８，３９はミドル部２４に設けられ、固定端４０，４２はフロント部２６に、固定端４１，４３はベース部２２に設ける。これらによって駆動プーリ２８での駆動量の２倍のストロークで、フロント部２６をベース部２２に対して左右動させることができる。また歯付ベルト３２，３６，３７に変えて平ベルトやＶベルトを用いても良い。

図３に、ラテラルドライブ１４を図２の走行方向から見た姿を、模式的に示す。ラテラルドライブ１４のフロント部２６の下方には、θドライブ１６や昇降ドライブ１８，昇降台２０が支持されている。ベース部２２の例えば左右両側に一対のレール５０，５０があり、ミドル部２４の上面側の例えば左右一対のレール５１，５１があり、レール５０，５１は互いに平行である。そして例えば左右一対のリニアガイド５４，５４が各２本のレール５０，５１によりガイドされる。ミドル部２４の下面側には例えば左右一対のレール５２，５２があり、フロント部２６の上面側にも例えば左右一対のレール５３，５３があり、レール５２，５３は互いに平行で、２本のレール５２，５３の双方でガイドされるリニアガイド５５を例えば左右に設ける。

図４，５に示すようにレール５０，５１間にリニアガイド５４を配置し、レール５２，５３間にリニアガイド５５を配置すると、フロント部２６を左右動させた場合、大きなストロークでフロント部２６を左右動させることができる。ミドル部２４のストロークはリニアガイド５４のストロークの約２倍、ミドル部２４に対するフロント部２６のストロークはリニアガイド５５のストロークの約２倍である。またレール５０〜５３の両端にストッパ５７を設けて、リニアガイド５４，５５がレール５０〜５３から万一脱落することを防止することが好ましい。リニアガイド５４，５５はフリーであるが、ミドル部２５やフロント部２６が左右動する際に、ストッパ５７で押されて左右動する。ミドル部２５やフロント部２６が左右動していない場合、θドライブ１６や昇降ドライブ１８等の自重による荷重でリニアガイド５４，５５が固定される。なお図３では、ストッパ５７の図示を省略する。実施例では左右各一対のリニアガイド(５４，５４)，(５５，５５)を設けたが、これらを左右一方のみ、あるいはラテラルドライブ１４の中央部にのみ配置しても良い。リニアガイド５４，５５を左右一方にのみ設ける場合、左右方向の他方には例えば図７のレール７０，７１と複数個のローラ７２とを設けて、ベース部２２に対するミドル部２４の運動や、ミドル部２４に対するフロント部２６の運動をガイドすることが好ましい。

図６は、ミドル部２４やフロント部２６のガイドの変形例を示し、例えばミドル部２４に運動方向に沿って一対のリニアガイド６０，６１を設けて、ベース部２２のレール５０でガイドする。また同様にフロント部２６にも進退方向に沿って一対のリニアガイド６２，６３を設け、レール５２でガイドする。この場合、ミドル部２４やフロント部２６の左右動により、一対のガイド６０，６１の一方がレール５０から外れ、同様に一対のガイド６２，６３の一方がレール５２から外れる。なおミドル部２４やフロント部２６をベース部２２の下方へ復帰させると、全てのガイド６０〜６３がレール５０，５２で支持される。

図７にレール７０，７１とローラ７２とを用いたガイドの変形例を示す。ローラ７２はレール７０内の図示しないガイド面に沿って回転し、ベース部２２に対してミドル部２４を、ミドル部２４に対してフロント部２６をガイドする。

実施例では以下の効果が得られる。
(1) スカラアーム等のアームを回動させる場合に比べ、軽量かつ小形で厚さの薄いラテラルドライブ１４が得られる。このため天井走行車２の軽量化と、高さ方向のサイズのコンパクト化ができる。
(2) フロント部２６のストロークＳをベース部２２のｘ方向の長さＬよりも大きくできる。このため大きなストロークでカセット６を左右に移動させることができる。
(3) チェーンではなく歯付ベルトを用いるので、発塵が少なく、かつ高精度にカセット６を左右動できる。
(4) 図３，図４のリニアガイド５４，５５を用いることにより、容易に大きなストロークでフロント部２６を左右動させることができる。またリニアガイド５４，５５は通常のリニアガイド分の厚さでよいので、ラテラルドライブ１４の厚さが大きくならない。

実施例の天井走行車の正面図 実施例の天井走行車での、ラテラルドライブの駆動機構を示す図 実施例の天井走行車での、ラテラルドライブのガイド機構を伸張方向から見て示す図 実施例の天井走行車で、フロント部を左右一方に伸張させた状態での、ラテラルドライブのガイド機構を示す図 実施例の天井走行車で、フロント部を左右他方に伸張させた状態での、ラテラルドライブのガイド機構を示す図 変形例の天井走行車での、伸張状態でのラテラルドライブのガイド機構を示す図 第２の変形例の天井走行車での、伸張状態でのラテラルドライブのガイド機構を示す図

符号の説明

２ 天井走行車
４ レール
６ カセット
８ 走行レール
１０ 給電レール
１２ 支柱
１４ ラテラルドライブ
１６ θドライブ
１８ 昇降ドライブ
２０ 昇降台
２１ チャック
２２ ベース部
２４ ミドル部
２６ フロント部
２８ 駆動プーリ
３０，３８，３９ アイドラープーリ
３２，３６，３７ 歯付きベルト
３４，３５ 固定端
４０〜４３ 固定端
５０〜５３ レール
５４，５５ リニアガイド
５７ ストッパ
６０〜６３ リニアガイド
７０，７１ レール
７２ ローラ

Claims (3)

1. 物品の移載装置を走行方向の左右に移動させるための横移動機構を設けた天井走行車において、
   前記横移動機構は、上から下への順で、駆動手段を備えた固定のベース部と、
   前記ベース部に支持され、左右に摺動自在でかつ、前記駆動手段により左右両側に進出する中間のミドル部と、
   前記移載装置を支持し、前記ミドル部に支持され、左右に摺動自在でかつ、前記ミドル部の左右動に従動して左右動する、先端のフロント部とを備えていることを特徴とする、天井走行車。
2. 前記ベース部に設けた駆動手段としての駆動プーリにより、両端をミドル部に固定したベルトを駆動することにより、ミドル部を左右両側に進出自在にすると共に、
   一端をフロント部に他端をベース部に固定した一対のベルトを設けて、該一対のベルトの一方を、該ベルトのベース部側の端部よりも左右方向外側の位置でミドル部に設けたアイドラープーリにより折り返し、該一対のベルトの他方を、該ベルトのフロント部側の端部よりも左右方向外側の位置でミドル部に設けたアイドラープーリにより折り返すことにより、前記ミドル部の左右動に従動して前記フロント部を左右動させるようにしたことを特徴とする、請求項１の天井走行車。
3. 前記ベース部と前記ミドル部との間に、ベース部に設けたレールとミドル部に設けたレールとを平行に配設すると共に、これらの２本のレールでガイドされる第１のリニアガイドにより、前記ミドル部を前記ベース部によりガイドし、
   前記ミドル部と前記フロント部との間に、ミドル部に設けたレールとフロント部に設けたレールとを平行に配設すると共に、これらの２本のレールでガイドされる第２のリニアガイドにより、前記フロント部を前記ミドル部によりガイドするようにしたことを特徴とする、請求項１または２の天井走行車。
   

Images