JP2015063351A - 搬送装置及び移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】配置の異なる位置決めピンを切り替えることにより、異なる配置の係合孔を持った物品に対しても対応可能とし、汎用性を向上させる。【解決手段】物品５１（５２）の底部５１ｂ（５２ｂ）に設けられた係合孔５１ｍ（５２ｍ）に挿入する位置決めピンＰ１（Ｐ２）を有する支持台１８と、支持台１８を移動させる移動装置１０とを備える搬送装置１であって、係合孔の異なる配置に対応して位置決めピンＰ１（Ｐ２）の位置を変更する変更機構２０を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、物品を搬送する搬送装置、及びこの搬送装置に搭載されて物品の移動を行う移動装置に関する。

従来、搬送装置としては、自動倉庫内に設けられた複数の収納棚に対して物品の移載を行うスタッカクレーンや、ステーション間において物品の移載を行う無人搬送車等が知られている。これらの搬送装置の中には、搬送中の物品に対して位置決めを行い、物品の移載を正確に行うようにしたものがある。例えば、半導体ウェハを収容するＦＯＵＰ（フープ）などの収納容器は、各種半導体製造装置への受け渡しを正確に行うため、底面に位置決め用の係合孔が形成されている。この収納容器を搬送する搬送装置は、係合孔と係合する位置決めピンを備えており、搬送中に収納容器がずれるのを規制するとともに、自動倉庫等の収納棚等に対して正確に移載させることが可能となっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１２８２０９号公報

ところで、上記した収納容器のように、係合孔と位置決めピンとの係合により物品を位置決めする構造の場合、物品の大きさによって係合孔の配置が予め設定されており、搬送装置の位置決めピンも、その係合孔に合わせて配置されている。ただし、物品の大きさが異なると、この物品を位置決めするための係合孔も異なる配置となる。例えば、先に説明したＦＯＵＰでは、３００ｍｍの半導体ウェハと４５０ｍｍの半導体ウェハとでは、その外径に応じて容器の寸法が異なり、係合孔の配置も異なってしまう。このように係合孔の配置が複数存在する状況において、従来の搬送装置では１種類の配置の位置決めピンしか備えていないため、同じ係合孔の配置を持つ物品しか搬送できないという課題を有している。

本発明では、上記した事情に鑑み、配置の異なる位置決めピンを切り替えて用いることにより、異なる配置の係合孔を持った物品に対しても対応可能とし、汎用性を向上させることができる搬送装置及び移動装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、物品の底部に設けられた係合孔に挿入する位置決めピンを有する支持台と、支持台を移動させる移動装置とを備える搬送装置であって、係合孔の異なる配置に対応して位置決めピンの位置を変更する変更機構を備えることを特徴とする。

また、支持台の第１面に複数の位置決めピンが配置され、第１面と異なる支持台の第２面に、第１面の配置と異なるように複数の前記位置決めピンが配置され、変更機構は、支持台の第１面と第２面とを切り替える駆動部を有するものでもよい。また、支持台は、水平方向を回転軸として回転可能に形成されるとともに、その表面及び裏面がそれぞれ第１面及び第２面に設定され、駆動部は、支持台を回転させて第１面と第２面とを切り替えるものでもよい。

また、支持台は、鉛直方向を回転軸として回転可能に形成され、駆動部は、支持台を回転させて第１面と第２面とを切り替えるものでもよい。また、複数の位置決めピンは、支持台に対して突出及び没入が可能に形成され、変更機構は、複数の位置決めピンのうち、第１の配置に対応する位置決めピンと、第１の配置と異なる第２の配置に対応する位置決めピンと、のいずれかを選択して支持台から突出または没入させるリンク機構を有するものでもよい。

また、支持台は、第１の配置に対応する複数の位置決めピンと、第１の配置と異なる第２の配置に対応する複数の位置決めピンとを有し、第１の配置の位置決めピン、及び第２の配置の位置決めピンのうち、いずれか一方は、他方の位置決めピンの先端位置に対して突出及び退避が可能に形成され、変更機構は、一方の位置決めピンの突出及び没入させるリンク機構を有するものでもよい。また、移動装置は、回転駆動する複数のアームと、アームを回転可能に接続する連結部と、を有するものでもよい。また、移動装置は、鉛直方向及び水平方向に複数配列された収納棚に対して、物品の搬入または搬出が可能なように位置合わせを行うものでもよい。

また、本発明は、物品を搬送する搬送装置に搭載され、物品の底部に設けられた係合孔に挿入する位置決めピンを有する支持台を有し、支持台を移動させる移動装置であって、係合孔の異なる配置に対応して位置決めピンの位置を変更する変更機構を備えることを特徴とする。

本発明の搬送装置によれば、物品の底部に設けられた係合孔に挿入される位置決めピンの位置を変更する変更機構を備えるので、１台の搬送装置によって、係合孔の配置が異なる複数種類の物品をそれぞれ位置決めした状態で搬送することができる。同様に、本発明の移動装置によれば、１台の移動装置によって、係合孔の配置が異なる複数種類の物品をそれぞれ位置決めした状態で移動させることができる。

また、支持台の第１面と第２面とで位置決めピンの配置を異ならせ、この支持台の両面を切り替える駆動部を備える変更機構を備えるものでは、駆動部を駆動することにより位置決めピンの変更を容易に行うことができ、位置決めピンの変更の自動化に対応可能となる。また、支持台の表裏面がそれぞれ第１面及び第２面に設定され、その支持台が水平方向を回転軸として回転可能に形成され、更に、駆動部によって回転させて第１面と第２面を切り替えるものでは、支持台の表面及び裏面を使用するので、複数の支持台を用意する必要がない。

また、支持台が、鉛直方向を回転軸として回転可能に形成され、駆動部によって第１面と第２面とを切り替えるものでは、上記と同様に、駆動部を駆動することにより位置決めピンの変更を容易に行うことができ、位置決めピンの変更の自動化に対応可能となる。また、複数の位置決めピンが支持台に対して突出及び没入が可能に形成され、変更機構が、複数の位置決めピンのうち、第１の配置に対応する位置決めピンと、第１の配置と異なる第２の配置に対応する位置決めピンと、のいずれかを選択して支持台から突出または没入させるリンク機構を有するものでは、同じ支持台上において位置決めピンの位置を変更するので、支持台の回転等が不要であり、構成の変化を小さくすることができる。また、片方のみの位置決めピンを駆動する構造である場合には、位置決めピンの変更に必要とする構造を簡素化できる。

また、移動装置が、回転駆動する複数のアームと、アームを回転可能に接続する連結部と、を有するものでは、複数のアームの回転位置を調整することにより、支持台に載置された物品の位置を容易に調整することができる。また、移動装置が、鉛直方向及び水平方向に複数配列された収納棚に対して、物品の搬入または搬出が可能なように位置合わせを行うものでは、複数種の物品の保管を可能とした自動倉庫を提供できる。

第１実施形態に係る搬送装置を備えた自動倉庫の一例を示す正面図である。 図１に示す自動倉庫の平面図である。 図１に示す搬送装置おける移動装置を示す斜視図である。 （ａ）は図１に示す搬送装置における支持台の側面図、（ｂ）は物品の底部を示す底面図である。 第２実施形態に係る搬送装置の移動装置であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 第３実施形態に係る搬送装置の移動装置であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 第４実施形態に係る搬送装置の移動装置の側面図である。 第５実施形態に係る搬送装置の移動装置におけるリンク機構の作動原理を示し、（ａ）はリンク機構の斜視図、（ｂ）はリンク機構の側面図である。 第６実施形態に係る搬送装置の移動装置におけるリンク機構の作動原理を示し、（ａ）はリンク機構の斜視図、（ｂ）はリンク機構の側面図である。 第７実施形態に係る搬送装置の移動装置におけるリンク機構の作動原理を示し、（ａ）は位置決めピンの一部が収納された状態を示す側面図、（ｂ）は位置決めピンの一部が起立した状態を示す側面図である。 第８実施形態に係る搬送装置の移動装置におけるリンク機構の作動原理を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）はリンク機構が伸びた状態の側面図、（ｃ）はリンク機構が縮んだ状態の側面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下説明する実施形態に限定されるものではない。また、図面においては、実施形態を説明するため、一部分を大きくまたは強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現している。

＜第1実施形態＞
第１実施形態に係る搬送装置１について、図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。なお、図１は、搬送装置１を備えた自動倉庫１００を示す棚支持枠１０１の一部を垂直に破断した概略正面図である。図２は、同じく棚支持枠１０１の一部を水平に破断した概略平面図である。図３は、搬送装置１における移動装置１０を示す斜視図である。図４（ａ）は、搬送装置１における支持台１８の側面図であり、図４（ｂ）は物品の底部を示す底面図である。

図１および図２に示すように、自動倉庫１００は、例えば、上下左右に複数の収納棚１０２を有して向き合う一対の棚支持枠１０１と、棚支持枠１０１間を移動可能な搬送装置１とを備えている。搬送装置１は、車輪１１ａ、１１ｂを備えた走行台車１１を有している。走行台車１１は、床９０に設置されたＴ状のレール９１を車輪１１ａ、１１ｂにガイドされて、レール９１の方向（図２の矢印Ａ方向）に移動する。車輪１１ａは、レール９１の上面に配置される。車輪１１ｂは、レール９１の垂直部分を挟むように配置される。この走行台車１１上には、垂直方向に延びるマスト１３が設けられる。マスト１３の側面（図１では走行方向の側面）には、垂直方向のガイド部１３ａが形成される。このガイド部１３ａに沿って移動装置１０のアーム支持部１４が昇降可能（図１の矢印Ｂ方向）に設けられている。また、マスト１３の上端部１３ｂには、天井部１０１ａに設置された天井レール９１ａにガイドされる一対のローラ１２、１２ａが設けられる。天井レール９１ａは、床９０のレール９１の上方において、レール９１と同一方向に配置される。ローラ１２、１２ａは、それぞれ天井レール９１ａを挟むように配置され、マスト１３の走行方向（走行台車１１の走行方向）に並んで配置される。

また、物品５０の移載作業は、後述するように、アーム支持部１４に設けられた支持台１８によって、物品５０を下方よりすくい上げることにより行っている。収納棚１０２には、図２に示すように、その開放側を移動装置１０側に向けた状態で切り欠き部１０２ａが形成されており、この切り欠き部１０２ａ内を支持台１８が上下方向に通過可能となっている。また、移動装置１０は、アーム支持部１４を中心として１８０度回転することにより、向き合う収納棚１０２のいずれにも対応できるように、支持台１８の向きを変更可能としている。

移動装置１０は、図３に示すように、マスト１３に保持されたアーム支持部１４と、アーム支持部１４の先端側に設けられた第１アーム１５と、第１アーム１５の先端側に設けられた第２アーム１６と、第２アーム１６の先端側に設けられた第３アーム１７と、第３アーム１７に設けられて物品５０を保持する支持台１８と、を有している。アーム支持部１４から第３アーム１７までの連結は、鉛直方向の各回転軸Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を介して水平方向に回転可能な各連結部Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３によって連結されている。

したがって、アーム支持部１４から第１〜第３アーム１５〜１７までは、各回転軸Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３において回転動作（矢印Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３にて示す方向）が可能である。第１〜第３アーム１５〜１７および支持台１８の回転動作は、移動装置１０に設けられたモータ等の不図示の駆動部と、この駆動部からの駆動力を伝達する不図示の伝達機構により行われる。各回転軸Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３における回転動作Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、例えばロータリーエンコーダ等の計測装置からの出力に基づいて不図示の制御装置により制御される。支持台１８は、アーム支持部１４から第１〜第３アーム１５〜１７までの回転動作によって、物品５０を保持したまま所望の方向に移動可能となっている。

支持台１８は、収納棚１０２に物品５０を移載する際、図１及び図２に示すように、第１〜第３アーム１５〜１７を伸ばして、収納棚１０２に対して物品５０の受け渡しが可能な位置と、各アームを縮ませて物品５０をアーム支持部１４近傍の位置で保持する位置との間を移動する。なお、各収納棚１０２への位置決めは、走行台車１１によるＡ方向の停止位置と、アーム支持部１４によるＢ方向の停止位置によって行われる。走行台車１１の停止位置やアーム支持部１４の停止位置は、例えばリニアエンコーダ等の計測装置からの出力に基づいて不図示の制御装置により制御される。

また、支持台１８は、図３及び図４（ａ）に示すように、その表面側の第１面１８ａには、物品５０のうちサイズが大きい物品５１の位置決めをするための３個の位置決めピンＰ１が上方に突出した状態で形成されている。一方、支持台１８の裏面側の第２面１８ｂには、物品５０のうちサイズが小さい物品５２の位置決めをするように、位置決めピンＰ１よりも配置間隔並びに大きさが小さい３個の位置決めピンＰ２が下方に突出した状態で形成されている。

支持台１８の第１面１８ａには、３つの位置決めピンＰ１が三角形の頂点に位置する箇所に突設されている。一方、支持台１８の第２面１８ｂには、位置決めピンＰ２が、第１面１８ａよりも小さい三角形の頂点に位置する箇所に突設されている。なお、図３及び図４では、位置決めピンＰ１と位置決めピンＰ２とで大きさや突出量を異ならせているが、同じ形状のピンが用いられてもよい。

図４（ｂ）に示すように、物品５１と物品５２の底部５１ｂ、５２ｂには、それぞれ係合孔５１ｍ、５２ｍが形成されている。これら係合孔５１ｍ、５２ｍは、いずれも物品５１、５２の底部５１ｂ、５２ｂの３箇所に、底部５１ｂ、５２ｂの中心部に向けた長手方向を持つ溝状に形成されている。支持台１８の位置決めピンＰ１、Ｐ２は、これら物品５１、５２の係合孔５１ｍ、５２ｍに挿入可能な大きさ、突出量、配置にそれぞれ設定されている。この位置決めピンＰ１、Ｐ２が係合孔５１ｍ、５２ｍに入りこむことにより、支持台１８に載置した物品５１、５２を位置決めするとともに、搬送に際して物品５１等に慣性力や加速力が作用しても、物品５１等が支持台１８上で滑って位置ズレすることなく保持される。

移動装置１０は、図３及び図４（ａ）に示すように、支持台１８の第１面１８ａと第２面１８ｂ（表面と裏面）とを切り替える変更機構２０が設けられている。この変更機構２０によって第１面１８ａまたは第２面１８ｂのいずれかを上面側とすることにより、サイズの異なる２種類の物品５１、５２のいずれかを保持できる。

変更機構２０は、図３に示すように、板状の支持台１８の面方向と平行に形成された軸部２１と、第３アーム部１７の上面側に設けられて軸部２１を水平方向に支持する２つの支持部２２と、モータ２３ａの駆動力を軸部２１に伝達する駆動力伝達部２３ｂを有する駆動部２３と、軸部２１の他端側（支持台１８とは反対側）に取り付けられて軸部２１の回転角度等を検出するセンサ２５と、を備えている。センサ２５から出力された検出信号に基づいて、支持台１８の回転角度が制御される。

第３アーム部１７には、物品５１の側面に対面する立設部１７ｂが設けられている。この立設部１７ｂには、その左右両側に、物品５１の角部分に対応して物品５１の保持を補助するためのブラケット１７ｃが設けられている。なお、これら立設部１７ｂやブラケット１７ｃは設けられなくてもよい。

支持台１８は、駆動部２３のモータ２３ａを駆動することにより、軸部２１が回転軸Ｃ５を中心として回転（矢印Ｒ４方向）し、第１面１８ａを上面側にした状態と、第２面１８ｂを上面側にした状態とを変更することができる。すなわち、この変更機構２０は、２種類の異なる位置決めピンＰ１、Ｐ２を切り替えることができる。このように、支持台１８の第１面１８ａと第２面１８ｂとを変更することにより、配置の異なる位置決めピンＰ１、Ｐ２が切り替えられるので、１台の搬送装置１で複数種類の物品５１、５２を搬送することができる。また、本実施形態では、同じ支持台１８を回転して表裏を使用するので、複数の支持台１８が不要であり、移動装置２０のコンパクト化が図れる。

次に、上記した搬送装置１を備える自動倉庫１００について、物品５０の移載動作について説明する。図１および図２に示す自動倉庫１００において、例えばサイズの大きい物品５１（図４参照）を、空いている収納棚１０２へ収納する際には、次のような動作を行う。

まず、自動倉庫１００の受渡し部（図示せず）に物品５１が他の搬送装置等によって搬送される。搬送装置１は、この受渡し部まで走行台車１１を移動させる。次いで、移動装置１０を駆動して、支持台１８を受渡し部に載置された物品５１の下方に差し込む。次いで、アーム支持部１４を上昇させることにより、受取り部の物品５１を支持台１８ですくい上げ、物品５１を支持台１８上に保持する。なお、受渡し部に載置された物品５１のサイズに関する情報は予め搬送装置１に送られており、この情報に基づいて、変更装置２０は支持台１８の第１面１８ａを上面側に向けた状態として動作している。

また、物品５１が支持台１８の第１面１８ａにすくい上げられることで、底部５１ｂの各係合孔５１ｍに位置決めピンＰ１がそれぞれ入りこみ、支持台１８に対して物品５１の位置決めを行っている。

続いて、支持台１８をアーム支持部１４近傍まで退避させる。これにより、支持台１８上の物品５１は、走行台車１１の上方に位置した状態となる。この状態で走行台車１１をＡ方向に走行させ、さらにアーム支持部１４をマスト１３に沿ってＢ方向に移動させることで、所望の収納棚１０２に対して移載可能な状態となる。なお、対向する収納棚１０２に対しては、支持台１８をアーム支持部１４に対して回転させることにより移載可能な状態とすることができる。

続いて、移動装置１０が物品５１を収納する場所に到達すると、移動装置１０を駆動することにより支持台１８を収納棚１０２の切り欠き部１０２ａの上方に差し込む。続いて、アーム支持部１４を下降させることにより、支持台１８は切り欠き部１０２ａを通過して下方に抜けるとともに、物品５１は収納棚１０２に載置される。なお、図示していないが、収納棚１０２には、物品５１が載置された場合に、この物品５１を保持する機能が設けられてもよい。なお、収納棚１０２に収納されている物品５１を受け取るときは、上記と逆の動作が行われる。

また、サイズの小さい物品５２が搬送対象となる場合、搬送装置１は、物品５２のサイズに関する情報を受け取り、変更機構２０を作動させて支持台１８を裏返し、第２面１８ｂを上面側にする。この状態で、上記と同様の動作を行うことにより、受渡し部から収納棚１０２への物品５２の搬送は、収納棚１０２から受渡し部への物品５２の搬出を行うことができる。なお、図１及び図２では、物品５１と物品５２とで同一の収納棚１０２に収納しているが、これに限定されず、物品５１専用の収納棚と、物品５２専用の収納棚に分けて収納されるものでもよい。

変更機構２０の動作による支持台１８の表裏の切り替えは、制御信号によって迅速に行われるので、収納棚１０２にサイズの異なる物品５０が収納されている場合や、サイズの異なる物品５０を収納する場合も迅速に対応できる。支持台１８の表裏の切り替えは、物品５０を載置していない時であればいつでも可能であり、走行台車１１でＡ方向に走行している時や、アーム支持部１４が昇降している時などであっても可能である。ただし、支持台１８の表裏の切り替えを、走行台車１１等の駆動系を停止させた段階で行うようにしてもよい。

なお、図３に示す支持台１８では、板状の表面及び裏面をそれぞれ第１面１８ａ及び第２面１８ｂとしているが、支持台１８の形態としてはこれに限定されない。例えば、支持台として板状の部材に代えて角柱等の多面体（例えば四角形等）を用い、各面を第１面〜第ｎ面として、各面に配置が異なる位置決めピンが形成されたものでもよい。この場合、変更機構２０によって角柱を回転させ、適宜必要な面を上面として設定することにより、３種類以上の物品に対応することが可能となる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る搬送装置について、図５を参照しながら説明する。図５（ａ）は、搬送装置１における移動装置１０Ａの概略平面図であり、（ｂ）は、移動装置１０Ａの支持台１８の部分を示す概略側面図である。また、本実施形態においては、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。また、図５において図示しない部分については、図１及び図２に示す搬送装置１の各構成等が適用される。

移動装置１０Ａは、図５に示すように、アーム支持部１４からアーム１６までは第１実施形態と同様の構造であるが、回転軸Ｃ３により水平方向（図５において矢印Ｒ５方向）に回転可能に保持された支持台１８の構造が第１実施形態と相違する。支持台１８は、回転軸Ｃ３を中心にして、位置決めピンＰ１を備えた第１面１８ａと位置決めピンＰ２を備えた第２面１８ｂとが１８０度離れた反対側に配置されている。

したがって、移動装置１０Ａは、サイズの大きい物品５１を保持する場合には、図５の（ａ）および（ｂ）に示すように、第１面１８ａをアーム先端側に位置させた状態とする。一方、サイズの小さい物品５２を保持する場合には、支持台１８を、回転軸Ｃ３を中心にして１８０度回転（矢印Ｒ５方向に回転）させ、第１面１８ａと第２面１８ｂとの位置を入れ替える。

変更機構２０Ａは、一体として形成された支持台１８を、回転軸Ｃ３を中心として回転させる不図示の駆動部を有している。この駆動部によって、支持部１８の回転位置を制御することにより、同一平面上に配置された第１面１８ａ及び第２面１８ｂのいずれかをアーム先端側に配置させることができる。なお、この変更機構２０Ａの駆動部は、第１実施形態における第３アーム１７の駆動部と同様にモータ等が用いられる。支持部１８の回転位置は、例えばロータリーエンコーダ等の測定装置からの出力によって制御される。また、図示においては、第１面１８ａ側に立設部１７ｂが設けられているが、設けるか否かは任意であり、また第２面１８ｂ側に設けてもよい。

このように、支持台１８は、鉛直方向を回転軸Ｃ３として回転可能に形成され、駆動部によって第１面１８ａと第２面１８ｂとを水平回転により切り替えるように構成されている。これにより、第２実施形態は、第１実施形態と同様、１台の搬送装置１で複数種類の物品５１、５２を搬送することができる。また、支持台１８の回転軸として、第１実施形態における第３アーム１７の連結部Ｊ３の回転軸Ｃ３を利用することができるので、駆動部の数を少なくでき、移動装置１０や変更機構２０Ａの構造を簡素化できる。

なお、第２実施形態では、第１面１８ａで物品５１を保持しつつ、第２面１８ｂで物品５２を保持することが可能となっている。他方に物品５０を保持したまま一方では収納棚１０２等への物品５０の移載が可能である。また、図５に示す支持台１８は、回転軸Ｃ３を挟んで１８０度反対側に第１面１８ａと第２面１８ｂとを配置しているが、これに代えて、例えば回転軸Ｃ３を頂角として６０度の方向に第１面１８ａと第２面１８ｂとが配置されてもよい。

また、支持台１８に２つの第１面１８ａ及び第２面１８ｂが形成されることに限定されず、例えば、回転軸Ｃ３から３方向以上に延びる支持台１８を用い、それぞれを第１面〜第ｎ面として、各面に配置が異なる位置決めピンが形成されたものでもよい。この場合、変更機構２０Ａによって支持台１８の回転位置を制御し、適宜必要な面をアーム先端側に配置させることにより、３種類以上の物品に対応することが可能となる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る搬送装置ついて、図６を参照しながら説明する。図６（ａ）は、搬送装置１における移動装置１０Ｂの概略平面図であり、（ｂ）は、移動装置１０Ｂの支持台１８の部分の概略側面図である。また、本実施形態においては、前述の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。また、図６において図示しない部分については、図１及び図２に示す搬送装置１の各構成等が適用される。

移動装置１０Ｂは、図６に示すように、アーム支持部１４から第２アーム１６までは第１及び第２実施形態と同じ構造が採用される。ただし、回転軸Ｃ３の周りに回転する支持台１８が２つの板状部材にて構成された変更機構２０Ｂが第２実施形態と異なる。支持台１８は、図６に示すように、位置決めピンＰ１を備えた第１面１８ａと位置決めピンＰ２を備えた第２面１８ｂとが同一の回転軸Ｃを中心として、上下にずれた状態でそれぞれ独立して回転可能に構成されている。第１面１８ａは、回転軸Ｃ３を中心にして矢印Ｒ６方向に回転可能であり、第２面１８ｂは、同じく回転軸Ｃ３を中心にして矢印Ｒ７方向に回転可能である。

第１面１８ａと第２面１８ｂとは、互いに影響されることなく回転位置を任意に設定することができる。例えば、図６に示すように、第１面１８ａの位置を使用時の位置とし、第２面１８ｂの位置を退避位置として設定することも可能である。また、変更機構２０Ｂは、モータ等の不図示の駆動部を有する。この駆動部は、第１面１８ａと第２面１８ｂとをそれぞれ回転駆動させる。なお、駆動部としては、第１面１８ａと第２面１８ｂとで別の駆動部が設けられてもよく、また１つの駆動部で第１面１８ａと第２面１８ｂとを駆動するものでもよい。

このように、変更機構２０Ｂは、駆動部によって第１面１８ａまたは第２面１８ｂのいずれかを選択して切り替えるように構成されている。これにより、本実施形態は、第１実施形態と同様、１台の搬送装置１で複数種類の物品５１、５２を搬送することができる。また、図６では、第２面１８ｂが第１面１８ａの下側に配置されているが、逆の配置であってもよい。

また、本実施形態において、第１面１８ａ及び第２面１８ｂの双方を回転させることに限定されない。例えば、下側の第２面１８ｂをアーム先端側に固定させ、その上側において第２面１８ｂが回転可能に形成されてもよい。この場合、第２面１８ｂを用いる場合は第１面１８ａを退避させておき、第１面１８ａを用いる場合は第１面１８ａを回転させて第２面１８ｂの上方に配置させることで対応可能となる。

また、支持台１８として２つの第１面１８ａ及び第２面１８ｂとすることに限定されず、例えば、３つ以上の支持台を、それぞれ回転軸Ｃ３を中心として回転可能に形成させ、それぞれを第１面〜第ｎ面として、各面に配置が異なる位置決めピンが形成されたものでもよい。この場合、変更機構２０Ｂによっていずれかの支持台の回転位置を制御し、適宜必要な支持台をアーム先端側に配置させることにより、３種類以上の物品に対応することが可能となる。

＜第４実施形態＞
第４実施形態に係る搬送装置について、図７を参照しながら説明する。図７は、搬送装置１における移動装置１０Ｃの概略側面図である。また、本実施形態においては、前述の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。また、図７において図示しない部分については、図１及び図２に示す搬送装置１の各構成等が適用される。

移動装置１０Ｃは、変更機構２０Ｃとして、支持台１８が２つの板状部材を有する点において第３実施形態と同様であるが、板状部材の保持構造ならびに動作が異なる。図７に示すように、位置決めピンＰ２を備えた第２面１８ｂは、第１実施形態における第３アーム１７と同様に回転軸Ｃ３の周りに水平回転するように第２アーム１６に取り付けられている。位置決めピンＰ１を備えた第１面１８ａは、第２面１８ｂに配置された水平方向の軸部１８ｒを中心として回転可能に形成されている。軸部１８ｒは、第２面１８ｂ上に設けられた軸支持部１８ｇに回転可能に支持されている。

第１面１８ａは、立設部１７ｂに沿って立ち上がった垂直方向の位置と、第２面１８ｂの上に重なった水平方向の位置との間で回転移動（矢印Ｒ８方向）する。変更機構２０Ｃは、駆動部としてのモータ２３ａと、モータ２３ａの駆動力を第１面１８ａに伝達する伝達機構２３ｇとを有している。伝達機構２３ｇは第１面１８ａと接続されており、モータ２３ａを駆動することにより伝達機構２３ｇを介して第１面１８ａを回転させる。なお、第１面１８ａが立ち上がった位置では、物品５２の側面から離れた位置となっている。

このように、変更機構２０Ｃは、駆動部によって第１面１８ａまたは第２面１８ｂのいずれかを選択して切り替えるように構成されている。これにより、本実施形態は、第１実施形態と同様、１台の搬送装置１で複数種類の物品５１、５２を搬送することができる。なお、図７では、第２面１８ｂの上に第１面１８ａが重なるように配置されているが、逆に、第２面１８ｂが回転して、第１面１８ａの上に重なるようにしたものでもよい。

また、１つの第１面１８ａを回転可能とすることに限定されず、例えば、２つ以上の支持台を、それぞれ水平方向に配置された支持台に回転可能に形成させ、水平方向の支持台及び回転可能な支持台をそれぞれ第１面〜第ｎ面として、各面に配置が異なる位置決めピンが形成させてもよい。この場合、変更機構２０Ｃによって、いずれかの支持台を水平方向に回転させることにより、３種類以上の物品に対応することが可能となる。

＜第５実施形態＞
第５実施形態に係る搬送装置について、図８を参照しながら説明する。図８（ａ）は、移動装置１０Ｄにおける変更機構２０Ｄのリンク機構３０の作動原理を示すための概略斜視図であり、（ｂ）は、リンク機構３０の作動原理を示すための概略側面図である。また、本実施形態においては、前述の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。また、図８において図示しない部分については、図１及び図２に示す搬送装置１の各構成等が適用される。

移動装置１０Ｄは、位置決めピンＰ１および位置決めピンＰ２が、支持台１８に対して突出及び没入が可能に形成された変更機構２０Ｄを備えている。変更機構２０Ｄは、例えば、第１の配置に対応する位置決めピンＰ1と、第１の配置と異なる第２の配置に対応する位置決めピンＰ２と、のいずれかを選択して支持台１８から突出または没入させるリンク機構３０を有している。

リンク機構３０は、図８（ａ）に示すように、支持台１８の内部に、支持台１８の表面と平行で、かつ支持台１８の幅方向に沿って互いに平行な４本のシャフト３１、３２、３３、３４を有している。これらシャフト３１〜３４のぞれぞれは、回転軸Ｃ７、Ｃ８、Ｃ９、Ｃ１０を中心にして回転可能に支持されている。変更機構２０Ｄは、駆動部としてのモータ２３ａを有している。モータ２３ａの出力軸２３ｄとシャフト３１との間には、例えば動力伝達用のタイミングベルトＶ１が掛け渡されている。同様に、隣り合う各シャフト３１、３２、３３、３４は、例えば動力伝達用のタイミングベルトＶ２、Ｖ３、Ｖ４がそれぞれ掛け渡され、各シャフト３１、３２、３３、３４が同時に回転するように連結されている。

シャフト３２は、支持台１８の略中央寄りの位置に配置されて支持台１８の幅近くまでの長さを有する。シャフト３２には、複数の位置決めピンＰ１、Ｐ２が設けられている。位置決めピンＰ１は、シャフト３２の径方向に突設され、位置決めピンＰ２は、位置決めピンＰ１の内側において、位置決めピンＰ１と突出向きが９０度異なるように突設されている。シャフト３３は、シャフト３２よりも支持台１８の先端寄りに配置される。シャフト３３は、その略中央部分に位置決めピンＰ２がシャフト３３の径方向に突設されている。シャフト３４は、支持台１８の先端部分に配置される。シャフト３４は、その一端側に位置決めピンＰ１がシャフト３４の径方向に突設されている。

シャフト３２、３４は、位置決めピンＰ１が同時に上方に向くように、それぞれ回転位置が設定され、かつ、シャフト３２、３３は、位置決めピンＰ２が同時に上方に向くように、それぞれ回転位置が設定された状態でタイミングベルトＶ３、Ｖ４が掛け渡される。したがって、変更機構２０Ｄは、モータ２３ａを駆動することにより、タイミングベルトＶ１〜Ｖ４を駆動してシャフト３１〜３４を回転させ、その回転位置に応じて位置決めピンＰ１、Ｐ２のいずれか一方を突出させるようにしている。

例えば、図８に示すように、位置決めピンＰ１が突出し、かつ位置決めピンＰ２が没入した状態から、モータ２３ａを駆動させてシャフト３１〜３４を９０度回転させることにより、位置決めピンＰ１が没入し、かつ位置決めピンＰ２が突出した状態に切り替えられる。

このように、変更機構２０Ｄは、モータ２３ａによって位置決めピンＰ１、Ｐ２のいずれかを選択して突出させるように構成されている。これにより、本実施形態は、第１実施形態と同様、１台の搬送装置１で複数種類の物品５１、５２を搬送することができる。また、本実施形態では、リンク機構３０により位置決めピンＰ１、Ｐ２を選択して突出させるので、支持台１８等を大きく動かす必要がなく、確実に位置決めピンＰ１等を突出または没入させることができる。また、図８では、位置決めピンＰ１、Ｐ２を９０度の間隔を空けて突設しているが、これに代えて例えば１８０度の間隔を空けたものでもよい。

また、シャフトやタイミングベルトを追加するとともに、シャフトの適宜箇所に位置決めピンを形成し、シャフトの回転位置に応じて３種類以上の異なる配置の位置決めピンを突出させる構成であってもよい。この場合、変更機構２０Ｄのモータ２３ａによってシャフトを回転させ、いずれかの位置決めピンを突出させることにより、３種類以上の物品に対応することが可能となる。

＜第６実施形態＞
第６実施形態に係る搬送装置について、図９を参照しながら説明する。図９（ａ）は、移動装置１０Ｅにおける変更機構２０Ｅのリンク機構３０Ａの作動原理を示すための概略斜視図であり、（ｂ）は、リンク機構３０Ａの作動原理を示すための概略側面図である。また、本実施形態においては、前述の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。また、図９において図示しない部分については、図１及び図２に示す搬送装置１の各構成等が適用される。

移動装置１０Ｅは、変更機構２０Ｅとして、第５実施形態と同様、位置決めピンＰ１、Ｐ２が、支持台１８に対して突出及び没入可能に形成されている。変更機構２０Ｅは、例えば第１の配置に対応する位置決めピンＰ１と、第１の配置と異なる第２の配置に対応する位置決めピンＰ２と、のいずれかを選択して支持台１８から突出または没入させるリンク機構３０Ａを有している。

リンク機構３０Ａは、図９（ａ）に示すように、支持台１８の内部に、支持台１８の表面と平行で、かつ支持台１８の前後方向に沿って互いに平行な５本のシャフト３５、３６、３７を有している。これらシャフト３５〜３７のぞれぞれは、回転可能に支持されている。変更機構２０Ｅは、駆動部としてのモータ２３ａを有している。モータ２３ａの出力軸は、中央のシャフト３５の一端に、例えばベベルギヤ等の伝達機構２６を介して接続されている。また、これらシャフト３５〜３７には、一本のタイミングベルトＶ５が掛け渡され、このタイミングベルトＶ５によって各シャフト３５〜３７が同時に回転するように連結されている。

中央の最も長いシャフト３５には、先端に位置決めピンＰ１が設けられ、その内側に位置決めピンＰ１と突出する向きが９０度異なる位置決めピンＰ２が突設されている。シャフト３５の左右両側にはシャフト３６、３６が配置される。シャフト３６の一端には位置決めピンＰ１が設けられている。また、シャフト３５とシャフト３６との間には、それぞれシャフト３７、３７が配置される。シャフト３７の一端には位置決めピンＰ２が設けられている。シャフト３６の位置決めピンＰ１と、シャフト３７の位置決めピンＰ２とは、突出する向きが９０度異なるように形成されている。

したがって、変更機構２０Ｅは、モータ２３ａを駆動することにより、タイミングベルトＶ５を駆動してシャフト３５〜３７を回転させ、その回転位置に応じて位置決めピンＰ１、Ｐ２のいずれか一方を突出させるようにしている。例えば、図９に示すように、位置決めピンＰ１が突出し、かつ位置決めピンＰ２が没入した状態から、モータ２３ａを駆動させてシャフト３５〜３７を９０度回転させることにより、位置決めピンＰ１が没入し、かつ位置決めピンＰ２が突出した状態に切り替えられる。

このように、変更機構２０Ｅは、モータ２３ａによって位置決めピンＰ１、Ｐ２のいずれかを選択して突出させるように構成されている。これにより、本実施形態は、第１実施形態と同様、１台の搬送装置１で複数種類の物品５１、５２を搬送することができる。また、本実施形態では、リンク機構３０Ａにより位置決めピンＰ１、Ｐ２を選択して突出させるので、第５実施形態と同様、支持台１８等を大きく動かす必要がなく、確実に位置決めピンＰ１等を突出または没入させることができる。また、図９では、位置決めピンＰ１、Ｐ２を９０度の間隔を空けて突設しているが、これに代えて例えば１８０度の間隔を空けたものでもよい。

また、タイミングベルトＶ５で回転されるシャフトを追加するとともに、シャフトの適宜箇所に位置決めピンを形成し、タイミングベルトＶ５の駆動位置（シャフトの回転位置）に応じて３種類以上の異なる配置の位置決めピンを突出させる構成であってもよい。この場合、変更機構２０Ｅのモータ２３ａによってタイミングベルトＶ５を駆動させ、いずれかの位置決めピンを突出させることにより、３種類以上の物品に対応することが可能となる。

＜第７実施形態＞
第７実施形態に係る搬送装置について、図１０を参照しながら説明する。図１０（ａ）は、移動装置１０Ｆにおける変更機構２０Ｆのリンク機構３０Ｂの作動原理を示すための概略斜視図であり、（ｂ）は、リンク機構３０Ｂの作動原理を示すための概略側面図である。また、本実施形態においては、前述の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。また、図１０において図示しない部分については、図１及び図２に示す搬送装置１の各構成等が適用される。

移動装置１０Ｆは、図１０（ａ）に示すように、変更機構２０Ｆとして、位置決めピンＰ２のみが、支持台１８に対して突出及び没入可能に形成されている。３個（図示では２個）の位置決めピンＰ２は、回転可能な軸部３８に形成され、支持台１８の収容部１８ｄに収容された状態で配置されている。変更機構２０Ｆは、軸部３８を回転させるために、駆動部としてのモータ２３ａと、リンク機構３０Ｂとを有している。

リンク機構３０Ｂは、第５、第６実施形態と同様に、シャフト３１や、タイミングベルトＶ６、Ｖ７、Ｖ８を有する。モータ２３ａの駆動力は、タイミングベルトＶ６を介してシャフト３１に伝達されるとともに、タイミングベルトＶ７、Ｖ８を介して軸部３８に伝達される。位置決めピンＰ２は、モータ２３ａの駆動により、収容部１８ｄに収容された状態から、起立した状態に変化する。

位置決めピンＰ２の長さは、図１０（ｂ）に示すように、位置決めピンＰ１の長さよりも長く形成されている。したがって、位置決めピンＰ２が起立した状態では、位置決めピンＰ２の先端は、位置決めピンＰ１の先端より上方に突出した状態となる。このように、位置決めピンＰ２は、位置決めピンＰ１の先端に対して、突出または退避可能となっている。なお、図１０では、位置決めピンＰ１を固定し、位置決めピンＰ２を回転可能にしているが、これに代えて、位置決めピンＰ２を固定し、位置決めピンＰ１を回転可能にしてもよい。この場合、位置決めピンＰ１は、起立時の先端が位置決めピンＰ２の先端より上方に位置する長さに設定される。

図１０（ａ）に示すように、位置決めピンＰ２が収容部１８ｄ内に収容された状態では位置決めピンＰ１が突出した状態となっているため、大きいサイズの物品５１の保持が可能である。一方、図１０（ｂ）に示すように、モータ２３ａを駆動して位置決めピンＰ２を起立させることにより、小さいサイズの物品５１の保持が可能になる。このとき、物品５１は、その底部が位置決めピンＰ１のピン先端Ｐｔに接触して保持される。

このように、変更機構２０Ｆは、モータ２３ａによって位置決めピンＰ１、Ｐ２のいずれか一方に対して他方を突出または退避させるように構成されている。これにより、本実施形態は、第１実施形態と同様、１台の搬送装置１で複数種類の物品５１、５２を搬送することができる。また、本実施形態では、リンク機構３０Ｂにより位置決めピンＰ１、Ｐ２の一方を回転させるので、第５、第６実施形態と比較してリンク機構の構造を簡略化することができる。

また、２種類以上の位置決めピンを突出または退避可能に形成し、固定された１種類と併せて３種類以上の異なる配置の位置決めピンの中から１つを選択する構成であってもよい。この場合、変更機構２０Ｆのモータ２３ａによっていずれかの位置決めピンを突出させることにより、３種類以上の物品に対応することが可能となる。この場合、突出または退避する位置決めピンは、いずれも固定された位置決めピンの先端より上方に突出可能な長さに設定される。

＜第８実施形態＞
第８実施形態に係る搬送装置について、図１１を参照しながら説明する。図１１（ａ）は、移動装置１０Ｇにおける変更機構２０Ｇのリンク機構３０Ｃの作動原理を示すための概略斜視図であり、（ｂ）は、リンク部材にて形成されたリンク機構３０Ｃが伸びた状態の側面図であり、（ｃ）は、リンク機構３０Ｃが縮んだ状態の側面図である。また、本実施形態においては、前述の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。また、図１１において図示しない部分については、図１及び図２に示す搬送装置１の各構成等が適用される。

移動機構１０Ｇは、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、変更機構２０Ｇとしてリンク機構３０Ｃを有している。リンク機構３０Ｃは、支持台１８の上面に沿って矢印Ｇ方向に伸縮するパンタグラフ形状のアーム４１、４２、４３、４４を備えている。アーム４１、４２間は、連結部Ｊ５によって回転軸Ｃ５を中心として回転可能に連結される。アーム４２、４３間は、連結部Ｊ７によって回転軸Ｃ７を中心として回転可能に連結される。アーム４３、４４間は、連結部Ｊ８によって回転軸Ｃ８を中心として回転可能に連結される。アーム４４、４１間は、連結部Ｊ６によって回転軸Ｃ６を中心として回転可能に連結される。

アーム４１、４２を連結する連結部Ｊ５は、伝達機構２３ｇを介してモータ２３ａの出力軸に接続されている。モータ２３ａを駆動することにより、アーム４１、４２は矢印Ｒ９の方向に開くまたは閉じるように回転する。これにより、リンク機構３０Ｃは、連結部Ｊ５を起点として、支持台１８の上面に沿って矢印Ｇ方向に滑りながら伸縮する。

位置決めピンＰ２は、連結部Ｊ６、Ｊ７、Ｊ８において上方に突出するようにそれぞれ設けられている。一方、位置決めピンＰ１は、支持台１８上において、アーム４１、４２、４３、４４と干渉しない位置に固定されている。リンク機構３０Ｃが伸びている場合、位置決めピンＰ２は、位置決めピンＰ１の先端よりも上方に位置している。また、リンク機構３０Ｃが縮んでいる場合、アーム４１、４２、４３、４４は連結部Ｊ５側に折りたたまれる。すなわち、位置決めピンＰ２は、位置決めピンＰ１に対して、突出または退避可能となっている。

したがって、図１１（ａ）および（ｂ）に示すように、リンク機構３０Ｃが伸びている状態では、支持台１８において、サイズの小さい物品５２を保持することができる。また、図１１（ｃ）に示すように、リンク機構３０Ｃが縮んでいる状態では、支持台１８において、位置決めピンＰ１が突出しているので、サイズの大きい物品５１を保持することができる。

このように、変更機構２０Ｇは、モータ２３ａによってリンク機構３０Ｃを駆動し、位置決めピンＰ１、Ｐ２のいずれか一方を選択するように構成されている。これにより、本実施形態は、第１実施形態と同様、１台の搬送装置１で複数種類の物品５１、５２を搬送することができる。

以上、実施形態について説明したが、本発明は、上述した説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、上記した第５〜第６実施形態のリンク機構において、タイミングベルトＶ１等が用いられることに限定されず、例えばチェーンや歯車列など種々の伝達構造を採用できる。また、各実施形態における駆動部においても、モータに限らず、空気圧、油圧などを用いることができる。また、上記した各実施形態において、自動倉庫１００の搬送装置が床５０上のレール５１を走行するように構成されているが、自動倉庫１００が設置される建屋の天井側にもレールが設けられ、このレールに沿って移動するものでもよい。

また、上記した実施形態では、異なる配置の位置決めピンを選択して、いずれかを用いるようにしているが、これに限定するものではない。例えば、３つの位置決めピンは、それぞれ支持台１８上面において移動可能に形成し、これら位置決めピンの位置を適宜移動させることにより複数の異なる配置を実現するものでもよい。

１・・・搬送装置
１０、１０Ａ〜１０Ｇ・・・移動装置
１８ ・・・支持台
１８ａ・・・第１面
１８ｂ・・・第２面
２０、２０Ａ〜２０Ｇ・・・変更機構
２１・・・回転軸
２３・・・駆動部
３０、３０Ａ〜３０Ｃ・・・リンク機構
５０、５１、５２・・・物品
５０ｂ・・・底部
５１ｍ、５１ｎ・・・係合孔
１００・・・自動倉庫
１０２・・・収納棚
Ｊ１〜Ｊ３・・・連結部
Ｐ１、Ｐ２・・・位置決めピン

Claims (9)

1. 物品の底部に設けられた係合孔に挿入する位置決めピンを有する支持台と、支持台を移動させる移動装置とを備える搬送装置であって、
   前記係合孔の異なる配置に対応して前記位置決めピンの位置を変更する変更機構を備えることを特徴とする搬送装置。
2. 前記支持台の第１面に複数の前記位置決めピンが配置され、前記第１面と異なる前記支持台の第２面に、前記第１面の配置と異なるように複数の前記位置決めピンが配置され、
   前記変更機構は、前記支持台の前記第１面と前記第２面とを切り替える駆動部を有することを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
3. 前記支持台は、水平方向を回転軸として回転可能に形成されるとともに、その表面及び裏面がそれぞれ前記第１面及び前記第２面に設定され、
   前記駆動部は、前記支持台を回転させて前記第１面と前記第２面とを切り替えることを特徴とする請求項２記載の搬送装置。
4. 前記支持台は、鉛直方向を回転軸として回転可能に形成され、
   前記駆動部は、前記支持台を回転させて前記第１面と前記第２面とを切り替えることを特徴とする請求項２記載の搬送装置。
5. 複数の前記位置決めピンは、前記支持台に対して突出及び没入が可能に形成され、
   前記変更機構は、複数の前記位置決めピンのうち、第１の配置に対応する前記位置決めピンと、前記第１の配置と異なる第２の配置に対応する前記位置決めピンと、のいずれかを選択して前記支持台から突出または没入させるリンク機構を有することを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
6. 前記支持台は、第１の配置に対応する複数の前記位置決めピンと、前記第１の配置と異なる第２の配置に対応する複数の前記位置決めピンとを有し、
   前記第１の配置の前記位置決めピン、及び前記第２の配置の前記位置決めピンのうち、いずれか一方は、他方の前記位置決めピンの先端位置に対して突出及び退避が可能に形成され、
   前記変更機構は、前記一方の前記位置決めピンの突出及び没入させるリンク機構を有することを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
7. 前記移動装置は、回転駆動する複数のアームと、前記アームを回転可能に接続する連結部と、を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の搬送装置。
8. 前記移動装置は、鉛直方向及び水平方向に複数配列された収納棚に対して、前記物品の搬入または搬出が可能なように位置合わせを行う請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の搬送装置。
9. 物品を搬送する搬送装置に搭載され、前記物品の底部に設けられた係合孔に挿入する位置決めピンを有する支持台を有し、前記支持台を移動させる移動装置であって、
   前記係合孔の異なる配置に対応して前記位置決めピンの位置を変更する変更機構を備えることを特徴とする移動装置。

Images