JP2017095261A - 物品搬送設備 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、従来では、昇降体の上部に高さ調節機構を固定し、索条体を高さ調節機構に接続することで、当該高さ調節機構を介して索条体を昇降体に接続している。作業者は、角度センサを用いて昇降体の角度を検出し、昇降体が設定角度に対して傾いている場合は、作業者が高さ調節機構を操作して昇降体の傾きを調整していた。
前記昇降体に支持された前記物品における第1基準面の水平面に対する角度又は前記昇降体における第2基準面の水平面に対する角度を検出する角度センサと、高さ調節機構と、前記高さ調節機構を駆動させる第2駆動部と、制御装置と、を更に備え、複数の前記索条体のうちの1つの前記索条体を除いた前記索条体を、対象索条体として、前記高さ調節機構は、前記対象索条体の巻き取り及び繰り出しを選択的に行う巻回機構、又は、前記対象索条体と前記昇降体又は前記基部との上下方向での相対位置関係を変更する位置変更機構、にて構成され、前記制御装置は、前記第1基準面の水平面に対する角度又は前記第2基準面の水平面に対する角度を設定角度に調節するように、前記角度センサの検出情報に基づいて前記第2駆動部を制御する調節制御を実行する点にある。
そして、角度センサにて第1基準面の水平面に対する角度を検出する場合において、高さ調節機構を巻回機構にて構成した場合は、制御装置が調節制御を実行することで、第2駆動部の駆動により巻回機構が操作されて対象索条体の巻き取り及び繰り出しが選択的に行われる。これにより、第1基準面の水平面に対する角度を設定角度に調節でき、当該昇降体に支持された物品の傾きが抑制されるように、昇降体の姿勢を修正できる。
また、角度センサにて第1基準面の水平面に対する角度を検出する場合において、高さ調節機構を位置変更機構にて構成した場合は、制御装置が調節制御を実行することで、第2駆動部の駆動により位置変更機構が操作されて対象索条体と昇降体又は基部との上下方向での相対位置関係が変更されることで、第1基準面の水平面に対する角度が設定角度に調整される。そのため、当該昇降体に支持された物品の傾きが抑制されるように、昇降体の姿勢が修正される。
同様に、角度センサにて第2基準面の水平面に対する角度を検出する場合において、高さ調節機構を巻回機構にて構成した場合は、制御装置が調節制御を実行することで第2基準面の水平面に対する角度が設定角度に調整されるため、昇降体の姿勢を修正できる。また、角度センサにて第2基準面の水平面に対する角度を検出する場合において、高さ調節機構を位置変更機構にて構成した場合は、制御装置が調節制御を実行することで第2基準面の水平面に対する角度を設定角度に調整されるため、昇降体の姿勢を修正できる。
このように、制御装置が調整制御を実行することで、第1基準面又は第2基準面の水平面に対する角度が設定角度に調整されて、昇降体の姿勢が修正されるため、作業者の熟練度に頼らずに済むことから、昇降体を適正な姿勢に修正し易くなる。
このように第2駆動部にて第3部材を移動方向に移動させることで、対象索条体と昇降体又は基部との上下方向での相対位置関係を変更できる。そして、第1部材、第2部材及び第3部材を、索条体に比べて経年変化にて上下方向の大きさが変化し難い材質を用いることで、索条体を巻き取り繰り出し操作して調節する場合に比べて、昇降体の角度を適切に修正し易くなる。
そして、角度センサにより検出された第2角度に基づいて、当該第2角度が設定角度となるように第3調節駆動部を制御する。このとき、昇降体は、第1索条体に対して第2索条体が存在する方向を向く水平な線分周りで揺動するため、第1角度を変化させることなく、例えば、昇降体における第3索条体にて支持される高さと昇降体における第1索条体や第2索条体にて支持される高さとを同じ高さにすることができる。
このように、第1角度のみに基づいて、第2調節駆動部を制御することで、第1方向における傾きを解消でき、第2角度のみに基づいて、第3調節駆動部を制御することで、第2方向における傾きを解消できるため、第1基準面又は第2基準面の第1方向と第2方向との双方の水平面との傾きを簡単な制御で修正できる。
図1及び図2に示すように、物品搬送設備には、天井近くを走行経路に沿って走行して搬送物である容器Waを搬送する物品搬送車1と、容器Waに収容されている基板に対して処理を行う処理装置2と、その処理装置2に隣接する状態で床面上に設置された支持台3と、が設けられている。
尚、本実施形態では、半導体基板を収容するFOUP(Front Opening Unified Pod)を容器Wa(搬送物)としている。また、走行経路に沿う方向を走行方向とし、その走行方向に対して平面視で直交する方向を幅方向と称して説明する。
図3及び図4に示すように、容器Waには、容器Waの上端部に備えられて物品搬送車1の支持機構22に支持される容器フランジ部6aと、容器フランジ部6aより下方に位置して複数枚の半導体基板を収容する容器本体部5aと、容器本体部5aの前面に形成された基板出し入れ用の基板出入口を閉じる着脱自在な蓋体(図示せず)と、が備えられている。ちなみに、物品搬送車1は、容器フランジ部6aを吊り下げ支持した状態で容器Waを搬送するように構成されている。
次に、物品搬送車1について説明する。尚、物品搬送車1を説明するにあたり、物品搬送車1が水平な直線状の走行経路を走行している状態を想定して説明する。また、物品搬送車1の後方から前方を見た状態で、左右方向を特定して説明する。
図2及び図3に示すように、物品搬送車1は、天井から吊り下げ支持された走行レール14上をその走行レール14に沿って走行する走行部15と、左右一対の走行レール14の下方に位置して容器Waを支持する本体部16と、を備えている。
走行部15は、走行方向に並ぶ前方走行部15Fと後方走行部15Rとから構成されている。前方走行部15Fは、後方走行部15Rより前方に位置している。そして、前方走行部15F及び後方走行部15Rの夫々は、縦軸心周りに回転自在に本体部16の基部21に連結されている。
後方走行部15Rには、前方走行部15Fと同様に、1組の左右一対の走行輪19と2組の左右一対の案内輪20とが装備されている。
また、物品搬送車1は、本体部16に対して前方走行部15F及び後方走行部15Rが上下方向に沿う軸心周りで揺動することにより、走行経路が円弧状であっても走行経路に沿って走行できるようになっている。
本体部16には、走行部15に連結される基部21と、物品Wを支持する昇降体としての支持機構22と、支持機構22を走行部15に対して昇降移動させる昇降操作機構23と、支持機構22を走行部15に対して縦軸心周りに回転させる回転操作機構24と、上昇設定位置(図1等に示す位置)に上昇している支持機構22にて支持された容器Waの上方側及び走行方向両側を覆うカバー体25と、を備えている。
巻回機構37は、ベルト30を巻回した巻回部38と、巻回部38に相対回転自在に支持され且つ支持機構22に固定された固定部39と、作業者や後述の操作機構11にて巻回部38を回転させるための操作部40と、操作部40を保持するための固定具41と、を備えている。巻回機構37は、ベルト30が接続される第1箇所37aと支持機構22に連結される第2箇所37bとを備えており、巻回部38が第1箇所37aを有し、固定部39が第2箇所37bを有している。
また、操作部40を保持部分39aから軸方向に離脱させた状態では、操作部40を軸心周りに回転させることができ、作業者や後述の操作機構11にて操作部40を回転させるに伴って回転体27を正逆回転して、ベルト30の巻き取り及び繰り出しを選択的に行える。ベルト30の巻き取り及び繰り出しを選択的に行うことで、支持機構22における当該ベルト30が接続されている部分の高さを調節できるようになっている。そして、このような操作を、3本のベルト30のうちの少なくとも2本のベルト30に対して行うことで、支持機構22や支持機構22に支持されている物品Wの傾きを修整できるようになっている。
第1基準面P1は、治具Wbにおける角度センサ8が設置される設置面である。また、巻回機構37が固定される面となる支持機構22の上面を、第2基準面P2としている。ちなみに、支持機構22や治具Wbに経年劣化等による歪みが生じていない場合は、第1基準面P1と第2基準面P2とは平行となっている。また、走行部15が水平な姿勢で且つ3本のベルト30等にて支持機構22が適切に支持されている場合は、第1基準面P1及び第2基準面P2は水平となっている。
操作機構11は、巻回機構37の操作部40に係合する係合部と、係合部を回転駆動させるモータと、を備えている。操作機構11は、ベルト30の巻き取り及び繰り出しを選択的に行うために、モータの駆動により係合部を回転させて操作部40の操作を行い、巻回部38を回転させる。
図8に示すように、治具Wbには、治具Wbの上端部に備えられて物品搬送車1の支持機構22にて支持される治具フランジ部(図示せず)と、治具フランジ部より下方に位置して検出用の装置を支持する治具本体部5bと、が備えられている。治具Wbの治具本体部5bには、検査用の装置として、角度センサ8と、制御装置9と、バッテリー10と、が備えられている。
治具Wbは、収容可能な枚数の基板を収容した容器Waの重量と同じ重量となるように構成されている。また、治具フランジ部は、容器フランジ部6aと同様の形状に形成されており、支持機構22にて支持できるようになっている。つまり、支持機構22が支持する物品Wには、治具Wbと容器Waとがある。
角度センサ8は、治具Wbにおける第1基準面P1の水平面に対する角度を検出するように設置されており、詳しくは、角度センサ8は、第1基準面P1における第1検出方向A1及び第2検出方向A2の水平面に対する角度を検出する。このように、角度センサ8として、第1検出方向A1と第2検出方向A2との2方向の角度を検出する2軸検出用の角度センサ8が用いられている。ちなみに、第1基準面P1に対して直交する方向(角度センサ8の上下方向)に見て、第2検出方向A2は、第1検出方向A1に対して直交する方向となっている。
以下、第2巻回機構37bに接続された操作機構11を第2操作機構11b、第3巻回機構37cに接続された操作機構11を第3操作機構11cとして説明する。尚、第2操作機構11bが、第2高さ調節機構を駆動する第2調節駆動部に相当し、第3操作機構11cが、第3高さ調節機構を駆動する第3調節駆動部に相当する。
また、図9に示すように、鉛直方向にみて、第1ベルト30aに対して第2ベルト30bが存在する方向を第1存在方向B1とし、第1ベルト30aに対して第3ベルト30cが存在する方向を第2存在方向B2として説明する。
そして、まず、調節制御では、角度センサ8にて検出された第1角度と制御装置9に記憶されている調整情報とに基づいて、第1基準面P1における第1検出方向A1の水平面に対する角度が設定角度となるように、第2操作機構11bを制御する。この第2操作機構11bの制御により、支持機構22は、第1基準面P1における第2存在方向B2に沿う線分周りに揺動して、第1角度は設定角度になる。
次に、調節制御では、角度センサ8にて検出された第2角度と制御装置9に記憶されている調整情報とに基づいて、第1基準面P1における第2検出方向A2の水平面に対する角度が設定角度となるように、第3操作機構11cを制御する。この第3操作機構11cの制御により、支持機構22は、第1基準面P1における第1存在方向B1に沿う線分周りに揺動して、第2角度は設定角度になる。
このように、制御装置9が調節制御を実行することで、第1基準面P1の水平面に対する角度を設定角度に調節して、支持機構22に支持されている物品Wの角度を修正できる。
(1)上記実施形態では、高さ調節機構を、索条体を巻き取り及び繰り出し操作する巻回機構にて構成したが、高さ調節装置を、対象索条体と支持機構又は基部との上下方向での相対位置関係を変更する位置変更機構にて構成してもよい。
そして、位置変更機構46は、次のように構成してもよい。つまり、図10〜図12に示すように、位置変更機構46に、ベルト30に接続される第1部材47と、支持機構22に接続される第2部材48と、上下方向において第1部材47と第2部材48との間に位置する第3部材49と、第3部材49を水平方向に沿う移動方向に沿って移動させる操作部材50と、を備える。そして、第3部材49は、操作機構11の駆動により水平方向に沿う移動方向に沿って移動するように構成されている。また、第3部材49は、下方に向く第1面49aと上方に向く第2面49bとを備えている。第1面49aは、移動方向の一方側(図11における右側)に向かうに従って上方に位置する傾斜面に形成され、第2面49bは、移動方向の一方側に向かうに従って下方に位置する傾斜面に形成されている。従って、第3部材49は、移動方向の一方側に向かうに従って第1面49aと第2面49bとの上下方向での間隔が狭くなる形状に形成されている。
第1部材47は、第1面49aと摺動可能に当接する第3面47aを備え、この第3面47aは、移動方向の一方側に向かうに従って上方に位置する傾斜面に形成されている。第2部材48は、第2面49bと摺動可能に当接する第4面48aを備え、この第4面48aは、移動方向の一方側に向かうに従って下方に位置する傾斜面に形成されている。尚、第3面47aを上方に突出する曲面にて構成してもよく、第4面48aを下方に突出する曲面にて構成してもよい。
また、角度センサにて、第1方向の角度と第2方向の角度とを検出したが、角度センサにて、これらの角度の一方又は双方と異なる角度を検出するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、高さ調節機構を、索条体と昇降体との間に設けたが、高さ調節機構を、索条体と基部との間に設けてもよい。ちなみに、巻回体を基部に連結し且つ高さ調節機構としての巻回機構を索条体と基部との間に設ける場合や、巻回体を昇降体に連結し且つ高さ調節機構としての巻回機構を索条体と昇降体との間に設ける場合は、巻回体を巻回部に兼用し、昇降用モータを第2駆動部に兼用してもよい。
この場合、制御装置は、調節制御において、第2基準面の水平面に対する角度を設定角度に調節するように、角度センサの検出情報に基づいて操作機構を制御する。
上記実施形態では、昇降体を、物品を吊り下げ支持するように構成したが、昇降体を、昇降体上に物品を載置する等の別の形態で物品を支持するように構成してもよい。
9 制御装置
11 操作機構(第2駆動部)
11b 第2操作機構(第2調節駆動部)
11c 第3操作機構(第3調節駆動部)
21 基部
22 支持機構(昇降体)
30 ベルト(索条体)
30a 第1ベルト(第1索条体)
30b 第2ベルト(第2索条体、対象索条体)
30c 第3ベルト(第3索条体、対象索条体)
31 巻回体(第1駆動部)
32 昇降用モータ(第1駆動部)
37 巻回機構(高さ調節機構)
38 巻回部
46 位置変更機構(高さ調節機構)
47 第1部材
47a 第3面
48 第2部材
48a 第4面
49 第3部材
49a 第1面
49b 第2面
A1 第1検出方向(第1方向)
A2 第2検出方向(第2方向)
B1 第1存在方向(第1方向)
P1 第1基準面
P2 第2基準面
W 物品
Wa 容器(搬送物)
Wb 治具
Claims (6)
- 基部と、物品を支持する昇降体と、前記昇降体に接続されて前記昇降体を吊り下げる複数の索条体と、前記索条体の巻き取り及び繰り出しを選択的に行い前記昇降体を前記基部に対して昇降させる第1駆動部と、を備えた物品搬送設備であって、
前記昇降体に支持された前記物品における第1基準面の水平面に対する角度又は前記昇降体における第2基準面の水平面に対する角度を検出する角度センサと、高さ調節機構と、前記高さ調節機構を駆動させる第2駆動部と、制御装置と、を更に備え、
複数の前記索条体のうちの1つの前記索条体を除いた前記索条体を、対象索条体として、
前記高さ調節機構は、前記対象索条体の巻き取り及び繰り出しを選択的に行う巻回機構、又は、前記対象索条体と前記昇降体又は前記基部との上下方向での相対位置関係を変更する位置変更機構、にて構成され、
前記制御装置は、前記第1基準面の水平面に対する角度又は前記第2基準面の水平面に対する角度を設定角度に調節するように、前記角度センサの検出情報に基づいて前記第2駆動部を制御する調節制御を実行する物品搬送設備。 - 前記物品として、治具と搬送物とがあり、
前記角度センサ及び前記制御装置は、前記治具に備えられ、
前記角度センサは、前記治具における前記第1基準面の水平面に対する角度を検出する請求項1記載の物品搬送設備。 - 前記治具は、前記搬送物と同じ重量である請求項2記載の物品搬送設備。
- 前記巻回機構は、前記対象索条体を巻回した巻回部を備え、
前記第2駆動部は、前記対象索条体を巻き取り及び繰り出しを選択的に行うために、前記巻回部を回転させる請求項1から3の何れか1項に記載の物品搬送設備。 - 前記位置変更機構が、前記索条体に接続される第1部材と、前記昇降体又は前記基部に接続される第2部材と、上下方向において前記第1部材と前記第2部材との間に位置する第3部材と、を備え、
前記第3部材は、前記第2駆動部の駆動により水平方向に沿う移動方向に沿って移動し、且つ、下方に向く第1面と上方に向く第2面とを備えて前記移動方向の一方側に向かうに従って前記第1面と前記第2面との上下方向での間隔が狭くなる形状に形成され、
前記第1部材は、上方に向き且つ前記第1面と摺動可能に当接する第3面を備え、
前記第2部材は、下方に向き且つ前記第2面と摺動可能に当接する第4面を備え、
前記第2駆動部は、前記第3部材を前記移動方向に沿って移動させる請求項1から3の何れか1項に記載の物品搬送設備。 - 複数の前記索条体は、少なくとも第1索条体と第2索条体と第3索条体とを含み、
前記第2索条体及び第3索条体が、前記対象索条体であり、
前記第2索条体が接続された前記高さ調節装置を駆動する前記第2駆動部を、第2調節駆動部とし、前記第3索条体が接続された前記高さ調節装置を駆動する前記第2駆動部を、第3調節駆動部とし、
鉛直方向にみて、第1索条体に対して前記第2索条体が存在する方向を第1方向とし、鉛直方向に見て前記第1方向に対して直交する方向を第2方向として、
前記角度センサは、前記第1方向における前記第1基準面又は前記第2基準面の水平面に対する角度である第1角度と、前記第2方向における前記第1基準面又は前記第2基準面の水平面に対する角度である第2角度と、を検出し、
前記調節制御は、前記角度センサにより検出された前記第1角度に基づいて、前記第2調節駆動部を制御した後、前記角度センサにて検出された前記第1角度及び前記第2角度に基づいて、前記第3調節駆動部を制御する請求項1から5のいずれか1項に記載の物品搬送設備。
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