JP2015230961A - 搬送装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡単な装置構成により、複数の物品を同時搬送可能な搬送装置を提供する。
【解決手段】マガジン８０を把持するチャッキング装置２０を備え、チャッキング装置２０により把持されるマガジン８０を搬送する天井搬送車１０を、チャッキング装置２０により把持されるマガジン８０を収納する物品収納部４０・４１を備え、物品収納部４０・４１は、チャッキング装置２０により把持されるマガジン８０を、チャッキング装置２０から受ける旋回テーブル４２・４３を有し、旋回テーブル４２・４３は、チャッキング装置２０から受けたマガジン８０を受けた状態で、チャッキング装置２０から物品収納部４０・４１まで移動させるように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体基板等のワーク、ワークを収納した搬送容器等の物品を搬送する搬送装置に関するものである。
従来、半導体デバイス等の製造設備においては、半導体基板等のワーク、ワークを収納した搬送容器等の物品が、設備の天井近くに設けられた走行レールに沿って走行する天井搬送車（搬送装置）によって把持された状態で、複数の処理装置間を順次搬送される場合がある。さらに、１台の天井搬送車によって複数の物品を同時搬送する場合もある。
例えば、特許文献１においては、パターン転写用マスクをマスク貯蔵装置及び基板処理装置に搬送するために敷設された軌道レールに可動に接続され、前記軌道レールを辿って動くことができ、且つ前記軌道レールに接続される部分を軸としてほぼ水平に回転することができる台車と、パターン転写用マスクを収納することができるマスク収納容器を複数把持するため前記台車に備えられた把持具と、を含むマスク搬送装置が開示されている。
特許文献１の搬送装置においては、マスク収納容器（物品）を把持するための把持具を台車に複数個設け、各把持具によりマスク収納容器を把持することで複数のマスク収納容器を同時搬送する。
特開２００２−３６２７３７号公報
しかしながら、特許文献１の搬送装置においては、複数の搬送容器（物品）を同時搬送するために複数の把持手段を台車に設けなければならない。また、これら複数の把持手段の全てを駆動させるための駆動手段を設けなければならない。そのため、搬送装置の装置構造が複雑になるという問題点があった。
そこで、本発明は、簡単な装置構成により、複数の物品を同時搬送可能な搬送装置を提供することを目的とする。
本発明の解決しようとする課題は以上であり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
即ち、本発明のうち請求項１に記載の搬送装置は、物品を把持する物品把持手段を備え、前記物品把持手段により把持される前記物品を搬送する搬送装置であって、前記物品把持手段により把持される前記物品を収納する物品収納部を備え、前記物品収納部は、前記物品把持手段により把持される前記物品を、前記物品把持手段から受ける受け部を有し、前記受け部は、前記物品把持手段から受けた物品を受けた状態で、前記物品把持手段から前記物品収納部まで移動させるものである。
上記構成では、物品把持手段により把持される物品を受け部によって受け、受けた物品を物品把持手段から物品収納部まで移動させる。すなわち、物品把持手段により把持される物品を、物品把持手段の把持位置から他の位置（物品収納部）へ移動させる。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の搬送装置において、前記受け部は、前記物品収納部に対して旋回可能に設けられ、前記受け部を旋回させることにより、前記物品把持手段により把持される前記物品を前記物品把持手段から前記物品収納部まで移動させるものである。
上記構成では、物品把持手段から物品収納部までの物品の移動を、物品を受けた受け部を旋回させることにより行う。
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の搬送装置において、前記物品把持手段により把持される前記物品を、前記物品把持手段により把持された状態で昇降する昇降手段を備え、前記物品収納部は、前記昇降手段による前記物品の昇降経路に沿って設けられるものである。
上記構成では、物品収納部における物品の収納を、昇降手段による物品の昇降経路を外して行う。
本発明の搬送装置によれば、単一の物品把持手段により把持される物品を物品収納部に移動させた状態で物品を搬送することができるため、簡単な装置構成により、複数の物品を同時搬送することができる。
本発明に係る搬送装置の一例である天井搬送車の正面概略図である。 同天井搬送車により搬送されるマガジンの斜視図である。 （ａ）は、同天井搬送車のチャッキング装置の正面断面図、（ｂ）は、同天井搬送車のチャッキング装置の側面断面図である。 同天井搬送車の物品収納部近傍の平面図である。 同天井搬送車の旋回テーブルの旋回動作を示す平面概略図である。
まず、本発明に係る搬送装置の一例である天井搬送車１０について説明する。
図１に示すように、天井搬送車１０は、半導体基板等の図示しないワーク（「物品」の一例）に対して所定の処理を行う複数の処理装置（図示せず）に、ワークを搬送するためのものである。天井搬送車１０は、ワークが収納されたマガジン８０（「物品」の一例）を複数個（図１では３個）収納及び把持した状態で搬送する。
図２に示すように、天井搬送車１０により搬送されるマガジン８０は、略直方体の箱状の搬送容器であり、内部に複数のワークを収納可能な複数段の載置部８１を備えている。マガジン８０は、その長手方向の両端部において開口する収納口８２からワークを収納可能に構成されている。また、マガジン８０の上面には、チャッキング装置２０のチャック部材（チャック部材２４・２５）と係合する第１係合孔８３・８３と、チャッキング装置２０の位置決めガイド（位置決めガイド２６・２７）と係合する第２係合孔８４・８４と、が形成されている。なお、マガジン８０は、図２に示すものに限定されるものではなく、半導体基板等のワークを収納可能な一般的な形状、大きさのマガジンであれば構わない。
図１に示すように、天井搬送車１０は、設備の天井近くに設けられた走行レール９１に対して吊下げられた状態で取り付けられ、走行レール９１に沿って移動可能に構成されている。天井搬送車１０は、搬送車本体１１と、横行駆動部１２と、昇降駆動部１３（「昇降手段」の一例）と、チャッキング装置２０と、物品収納部４０・４１と、から主に構成されている。
搬送車本体１１は、天井搬送車１０の本体部分であり、略箱状に形成されている。搬送車本体１１は、走行部１４と、筐体部１５と、から主に構成される。
走行部１４は、天井搬送車１０を天井に固定して取り付けられた走行レール９１に沿って、横行駆動部１２の駆動により走行する部分であり、天井搬送車１０の上部に設けられる。
筐体部１５は、その内部に横行駆動部１２と、昇降駆動部１３と、チャッキング装置２０と、物品収納部（物品収納部４０・４１）と、を収納し支持する部分であり、中空状に形成されている。筐体部１５は、走行部１４に吊り下げられた状態で走行部１４に支持される。
横行駆動部１２は、天井搬送車１０を走行させるための駆動部であり、筐体部１５の内部上方に設けられている。横行駆動部１２が走行部１４を駆動させることにより、天井搬送車１０が走行レール９１に沿って走行する。
昇降駆動部１３は、チャッキング装置２０を支持した状態で昇降する部分、すなわち、チャッキング装置２０により把持されるマガジン８０を昇降する部分であり、筐体部１５の内部であって、横行駆動部１２の下方に支持されている。昇降駆動部１３は、複数本の昇降ベルト１６を有し、複数本の昇降ベルト１６を同時に巻き取り及び巻き出しできるように構成されている。複数本の昇降ベルト１６の巻き取り及び巻き出しを行うことで、昇降ベルト１６により吊り下げ支持されたチャッキング装置２０が略水平姿勢を維持しながら昇降操作される。昇降駆動部１３は、チャッキング装置２０を昇降することで、チャッキング装置２０に把持されるマガジン８０が、チャッキング装置２０が降下してマガジン８０を把持するための位置（マガジン８０の把持位置）から、チャッキング装置２０が旋回テーブル（旋回テーブル４２・４３）にマガジン８０を受け渡すための位置（マガジン８０の受け渡し位置）までの間（マガジン８０の昇降経路）を昇降する。
チャッキング装置２０は、マガジン８０を把持する装置であり、筐体部１５の内部であって、昇降駆動部１３の下方に昇降可能に支持される。
図３に示すように、チャッキング装置２０は、マガジン８０の上部を挟み込むように、マガジン８０を把持する。チャッキング装置２０は、装置本体２１と、マガジン８０を把持する把持部２２と、把持部２２を駆動する駆動部２３と、から主に構成されている。
装置本体２１は、チャッキング装置２０の本体部分であり、箱状に形成されている。装置本体２１は、その上部に昇降駆動部１３の昇降ベルト１６が取り付けられ、昇降駆動部１３の駆動により昇降可能に構成されている。
把持部２２は、マガジン８０の上部を挟み込むようにマガジン８０を把持する部分であり、装置本体２１の下端部に設けられる。
把持部２２は、２つのチャック部材（チャック部材２４・２５）と、２つの位置決めガイド（位置決めガイド２６・２７）と、により主に構成され、２つのチャック部材によってマガジン８０の上部をマガジン８０の長手方向から挟み込むことによりマガジン８０を把持する。
チャック部材（チャック部材２４・２５）は、マガジン８０の上部を把持する部材である。チャック部材（チャック部材２４・２５）は、その一端部がマガジン８０の上部の第１係合孔８３に係合し、その他端部がスライド部材（スライド部材２８・２９）のガイド部（ガイド部３３・３４）に固定される。また、チャック部材（チャック部材２４・２５）の中途部には、マガジン８０内に収納されるワークの飛び出しを防止するための飛び出し防止部材（飛び出し防止部材３０・３１）が設けられている。
位置決めガイド（位置決めガイド２６・２７）は、チャック部材（チャック部材２４・２５）がマガジン８０を把持する位置でマガジン８０の位置決めを行うためのガイド部材であり、装置本体２１の下端部に設けられている。位置決めガイド（位置決めガイド２６・２７）は、マガジン８０の第２係合孔８４と係合することで、マガジン８０の位置決めを行う。
駆動部２３は、チャック部材（チャック部材２４・２５）をマガジン８０の長手方向に移動させるための駆動部分であり、装置本体２１の内部に設けられている。駆動部２３は、モータ３２と、スライド部材（スライド部材２８・２９）と、から主に構成されている。
モータ３２は、スライド部材（スライド部材２８・２９）を移動させるためのモータである。
スライド部材（スライド部材２８・２９）は、チャック部材（チャック部材２４・２５）をマガジン８０の長手方向に移動させるための部材である。スライド部材（スライド部材２８・２９）は、チャック部材（チャック部材２４・２５）を支持するガイド部（ガイド部３３・３４）と、ガイド部（ガイド部３３・３４）をスライドさせるためのガイドレール（ガイドレール３５・３６）と、から構成される。モータ３２を作動させることで、第１ガイド部３３と第２ガイド部３４とが、互いに接近し或いは離間するようにガイドレール（ガイドレール３５・３６）上をスライドする。
図１及び図４に示すように、物品収納部（物品収納部４０・４１）は、チャッキング装置２０により把持されたマガジン８０を収納する部分であり、筐体部１５の内部下方であって、筐体部１５の内壁に支持される。具体的には、筐体部１５の長手方向における内壁のそれぞれに、第１物品収納部４０と、第２物品収納部４１とが所定の間隔を保って支持される。ここで、「所定の間隔」とは、昇降駆動部１３によりマガジン８０を昇降させる際に、物品収納部（物品収納部４０・４１）がチャッキング装置２０或いはマガジン８０に接触しない程度の距離である。このように、第１物品収納部４０と、第２物品収納部４１とを所定の間隔で配置することにより、複数のマガジン８０を、昇降駆動部１３によるマガジン８０の昇降経路を外して収納することができ、昇降駆動部１３が、新たなマガジン８０をチャッキング装置２０により把持した状態で筐体部１５の内部まで上昇させることができる。
また、物品収納部（物品収納部４０・４１）は、マガジン８０を載置する旋回テーブル（旋回テーブル４２・４３、「受け部」の一例）と、旋回テーブル（旋回テーブル４２・４３）に載置されたマガジン８０を押さえるための押さえ部材（押さえ部材４４・４５）と、から主に構成される。
旋回テーブル（旋回テーブル４２・４３）は、チャッキング装置２０により把持されるマガジン８０をチャッキング装置２０から受け取り、筐体部１５内の所定位置でマガジン８０を保管するテーブルである。旋回テーブル（旋回テーブル４２・４３）は、マガジン８０を載置するためのテーブル部（テーブル部４６・４７）と、テーブル部（テーブル部４６・４７）を旋回するための旋回部（旋回部４８・４９）と、から主に構成される。
テーブル部（テーブル部４６・４７）は、マガジン８０を載置可能な大きさの板状の部材である。テーブル部（テーブル部４６・４７）は、マガジン８０の搬送時には、昇降駆動部１３により昇降されるマガジン８０の長手方向と直交する方向に配置される。このテーブル部（テーブル部４６・４７）の配置が、マガジン８０の保管位置となる。そして、チャッキング装置２０からマガジン８０を受け取る際には、テーブル部（テーブル部４６・４７）は、マガジン８０の保管位置からマガジン８０の受け渡し位置までの略９０°の範囲をマガジン８０を載置させた状態で旋回する。すなわち、テーブル部（テーブル部４６・４７）は、昇降駆動部１３によるマガジン８０の昇降経路に沿った位置（マガジン８０の昇降経路から外れた位置）に設けられるマガジン８０の保管位置からマガジン８０の受け渡し位置までを旋回する。
旋回部（旋回部４８・４９）は、テーブル部（テーブル部４６・４７）を旋回可能に支持する部分であり、筐体部１５の下端部であって、筐体部１５の内壁に支持される。旋回部（旋回部４８・４９）は、旋回軸（旋回軸４８ａ・４９ａ）によりテーブル部（テーブル部４６・４７）の一端下部を旋回可能に支持する。旋回軸（旋回軸４８ａ・４９ａ）は、筐体部１５内に配置されるモータ（図示せず）により駆動される。
図１に示すように、押さえ部材（押さえ部材４４・４５）は、マガジン８０を搬送する際に旋回テーブル（旋回テーブル４２・４３）に載置されたマガジン８０を押さえるための部材である。押さえ部材（押さえ部材４４・４５）は、物品収納部（物品収納部４０・４１）の上部を形成し、マガジン８０の上方を覆うように、筐体部１５の内壁に支持される。
次に、天井搬送車１０の動作（旋回テーブル４２・４３の旋回動作）について説明する。
図１に示すように、天井搬送車１０においては、まず、天井搬送車１０により搬送すべきマガジン８０の上方まで、天井搬送車１０を走行させて停止させる。そして、昇降駆動部１３によりチャッキング装置２０をマガジン８０の把持位置まで降下させる。
チャッキング装置２０によりマガジン８０が把持されると、図５（ａ）に示すように、昇降駆動部１３は、チャッキング装置２０を上昇させることで、マガジン８０を受け渡し位置まで引き上げる。
図５（ｂ）に示すように、マガジン８０が受け渡し位置まで上昇されると、第１旋回テーブル４２が受け渡し位置まで旋回される。そして、マガジン８０におけるチャッキング装置２０の把持が解除され、マガジン８０が第１旋回テーブル４２に載置される。マガジン８０が載置されると、第１旋回テーブル４２は、マガジン８０を載置した状態（受けた状態）で、マガジン８０を、マガジン８０の受け渡し位置からマガジン８０の保管位置まで旋回する。これにより、図５（ｃ）に示すように、１つ目のマガジン８０が第１物品収納部４０に保管される。
図５（ｄ）に示すように、１つ目のマガジン８０が第１物品収納部４０に保管されると、第１物品収納部４０と第２物品収納部４１との間におけるマガジン８０の昇降経路が空くため、昇降駆動部１３は、再度、チャッキング装置２０をマガジン８０の把持位置まで降下させる。そして、チャッキング装置２０によりマガジン８０が把持されると、昇降駆動部１３は、チャッキング装置２０を上昇させることで、マガジン８０を受け渡し位置まで引き上げる。
図５（ｅ）に示すように、マガジン８０が受け渡し位置まで上昇されると、第２旋回テーブル４３が受け渡し位置まで旋回される。そして、マガジン８０におけるチャッキング装置２０の把持が解除され、マガジン８０が第２旋回テーブル４３に載置される。マガジン８０が載置されると、第２旋回テーブル４３は、マガジン８０を載置した状態（受けた状態）で、マガジン８０を、マガジン８０の受け渡し位置からマガジン８０の保管位置まで旋回する。これにより、図５（ｆ）に示すように、２つ目のマガジン８０が第２物品収納部４１に保管される。
図５（ｇ）に示すように、２つ目のマガジン８０が第２物品収納部４１に保管されると、昇降駆動部１３は、再度、チャッキング装置２０をマガジン８０の把持位置まで降下させる。そして、チャッキング装置２０によりマガジン８０が把持されると、昇降駆動部１３は、チャッキング装置２０を上昇させることで、マガジン８０を受け渡し位置まで引き上げる。これにより、３つ目のマガジン８０がチャッキング装置２０に把持された状態で受け渡し位置において保持される。
このように、天井搬送車１０においては、物品収納部（物品収納部４０・４１）において載置された状態（受けた状態）で２つのマガジン８０が保管され、チャッキング装置２０において把持された状態で１つのマガジン８０が保持されて搬送される。
以上のように、天井搬送車１０においては、チャッキング装置２０により把持されるマガジン８０を旋回テーブル４２・４３によって受け、受けたマガジン８０をチャッキング装置２０から物品収納部４０・４１まで移動させる。すなわち、チャッキング装置２０により把持されるマガジン８０を、チャッキング装置２０の把持位置から他の位置（物品収納部４０・４１）へ移動させる。このため、単一のチャッキング装置２０により把持されるマガジン８０を物品収納部４０・４１に収納させた状態で複数のマガジン８０を搬送することができるため、簡単な装置構成により、複数のマガジン８０を同時搬送することができる。
また、天井搬送車１０においては、チャッキング装置２０から物品収納部４０・４１までのマガジン８０の移動を、マガジン８０を受けた旋回テーブル４２・４３を旋回させることにより行うため、マガジン８０を直線的に移動させる場合と比べて、マガジン８０の移動を狭いスペースで行うことができる。このため、天井搬送車１０（搬送車本体１１）全体を小型化しつつ、複数のマガジン８０を搬送することができる。また、天井搬送車１０（搬送車本体１１）におけるマガジン８０の移動機構を、マガジン８０を直線的に移動させる場合と比べて、簡易な機構で構成することができる。
さらに、天井搬送車１０においては、物品収納部４０・４１におけるマガジン８０の収納を、昇降駆動部１３によるマガジン８０の昇降経路を外して行うため、単一のチャッキング装置２０により複数のマガジン８０を同時搬送することができる。
なお、本実施の形態においては、旋回テーブル４２・４３によりマガジン８０を旋回移動させる旋回機構を用いているが、これに限定されるものではなく、例えば、スライド機構、或いはパンタグラフ機構を用いた直線移動による方式であっても構わない。
また、本実施の形態においては、マガジン８０のような搬送容器を搬送対象としているが、これに限定されるものではなく、トレー等の資材を段積みした状態の物品を搬送対象としても構わない。
さらに、本実施の形態においては、搬送装置を天井走行形式の天井搬送車１０としているが、これに限定されるものではなく、例えば、床走行形式の走行車本体にチャッキング装置２０及び物品収納部４０・４１を設けた搬送装置としても構わない。
１０ 天井搬送車（搬送装置）
１３ 昇降駆動部（昇降手段）
２０ チャッキング装置（物品把持手段）
４０、４１ 物品収納部
４２、４３ 旋回テーブル（受け部）
８０ マガジン（物品）

Claims (3)

  1. 物品を把持する物品把持手段を備え、前記物品把持手段により把持される前記物品を搬送する搬送装置であって、
    前記物品把持手段により把持される前記物品を収納する物品収納部を備え、
    前記物品収納部は、前記物品把持手段により把持される前記物品を、前記物品把持手段から受ける受け部を有し、
    前記受け部は、前記物品把持手段から受けた物品を受けた状態で、前記物品把持手段から前記物品収納部まで移動させること
    を特徴とする搬送装置。
  2. 前記受け部は、前記物品収納部に対して旋回可能に設けられ、
    前記受け部を旋回させることにより、前記物品把持手段から受けた物品を前記物品把持手段から前記物品収納部まで移動させること
    を特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
  3. 前記物品把持手段により把持される前記物品を、前記物品把持手段により把持された状態で昇降する昇降手段を備え、
    前記物品収納部は、前記昇降手段による前記物品の昇降経路に沿って設けられること
    を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。
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