JP2024053586A - 搬送装置 - Google Patents

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【課題】物品に付与される衝撃を抑制しつつ短時間で物品を搬送先へ搬送することが可能な搬送装置を提供する。【解決手段】物品を搬送する搬送装置であって、本体フレームと、物品を収容する容器に接続され、容器を吊り下げる吊り下げ部材と、本体フレームに回転自在に装着され、吊り下げ部材が巻き付けられるリールと、リールを回転させるモータと、モータを制御するコントローラと、を備え、コントローラは、吊り下げ部材がリールから繰り出されて物品を収容した容器が搬送先へ搬送される際、容器が所定の速度で降下した後に所定の速度を下回る速度で降下しながら搬送先に到達するように、モータを制御する。【選択図】図1

Description

本発明は、物品を搬送する搬送装置に関する。
複数のデバイスが形成されたウェーハを分割して個片化することにより、デバイスを備えるデバイスチップが製造される。また、実装基板上に実装された複数のデバイスチップを樹脂層(モールド樹脂)で被覆して封止することにより、パッケージ基板が形成される。このパッケージ基板を分割して個片化することにより、パッケージ化された複数のデバイスチップを備えるパッケージデバイスが製造される。デバイスチップやパッケージデバイスは、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の様々な電子機器に組み込まれる。
ウェーハ、パッケージ基板等の被加工物は、切削装置、研削装置、研磨装置、レーザー加工装置等の各種の加工装置によって加工される。加工装置で被加工物を加工する際には、複数の被加工物が収容されたカセットをオペレータが加工装置に搬送する。そして、カセットが加工装置にセットされると、加工装置はカセットから被加工物を1枚ずつ取り出して順に加工する。
また、近年では、加工装置に被加工物を自動で搬送する搬送システムが提案されている。例えば特許文献1には、複数の加工装置の上方に設けられた搬送路上を移動する搬送装置(搬送車)を用いて被加工物を搬送するシステムが開示されている。搬送車は、被加工物を収容した状態で走行し、被加工物を所定の加工装置に所定のタイミングで搬送する。これにより、被加工物の搬送が自動化され、搬送作業が簡易化される。
特開2020-161578号公報
上記のように搬送装置(搬送車)で被加工物等の物品を搬送する場合には、搬送装置を搬送先である加工装置の上方に配置した後、搬送装置に収容されている物品を加工装置に搬入する。例えば搬送装置は、物品を収容する容器と、容器を吊り下げるベルト等の吊り下げ部材とを備える。そして、加工装置の上方に到着した搬送装置は、モータの動力によって吊り下げ部材を繰り出すことにより、物品を収容した容器を降下させ、加工装置の所定の載置領域に配置する。
しかしながら、容器が高速で降下すると、加工装置の載置領域に容器が載置される際、容器に収容されている物品に大きな衝撃が付与され、物品の位置ずれや破損が生じるおそれがある。一方、容器を低速で降下させると、物品に付与される衝撃は小さくなるものの、容器の降下時間が長くなり、搬送効率が低下してしまう。
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、物品に付与される衝撃を抑制しつつ短時間で物品を搬送先へ搬送することが可能な搬送装置の提供を目的とする。
本発明の一態様によれば、物品を搬送する搬送装置であって、本体フレームと、該物品を収容する容器に接続され、該容器を吊り下げる吊り下げ部材と、該本体フレームに回転自在に装着され、該吊り下げ部材が巻き付けられるリールと、該リールを回転させるモータと、該モータを制御するコントローラと、を備え、該コントローラは、該吊り下げ部材が該リールから繰り出されて該物品を収容した該容器が搬送先へ搬送される際、該容器が所定の速度で降下した後に該所定の速度を下回る速度で降下しながら該搬送先に到達するように、該モータを制御する搬送装置が提供される。
なお、好ましくは、該コントローラは、該容器が該本体フレームにセットされた状態から該所定の速度を下回る速度で降下した後に該所定の速度で降下するように、該モータを制御する。
また、好ましくは、該コントローラは、該容器が該本体フレームにセットされた状態からの該モータの回転数に対応する回転対応値を計測する計測部と、該モータのトルクに対応するトルク対応値を検知する検知部と、該検知部によって検知された該トルク対応値に基づいて該容器が該搬送先に到達したか否かを判定する判定部と、該容器が該本体フレームにセットされた状態から該搬送先に到達するまでの間に計測された該回転対応値を算出する算出部と、を有する。また、好ましくは、該回転対応値は、該モータに入力されるパルス数であり、該トルク対応値は、該モータの電流値である。
また、好ましくは、該搬送装置は、該本体フレームに装着された車輪をさらに備え、加工装置の上方に設置された搬送路上を走行する。
本発明の一態様にかかる搬送装置では、容器を搬送先へ搬送する際、容器が所定の速度で降下した後にその所定の速度を下回る速度で降下しながら搬送先に到達するように、容器の降下速度が調節される。これにより、容器が搬送先に配置される直前までは容器を高速で降下させて降下時間を短縮しつつ、容器を低速で搬送先に配置して容器に付与される衝撃を緩和することが可能になる。
搬送システムを示す平面図である。 搬送システムを示すブロック図である。 図3(A)は搬送装置の上面側を示す斜視図であり、図3(B)は搬送装置の下面側を示す斜視図である。 図4(A)は容器を示す斜視図であり、図4(B)は容器を示す正面図である。 容器が載置領域に載置された際の搬送装置を示す斜視図である。 昇降ユニットを示す平面図である。 昇降ユニットを示す正面図である。 図8(A)は吊り下げ部材を繰り出すリールを示す正面図であり、図8(B)は容器が載置領域に載置された際のリールを示す正面図である。 図9(A)は逆回転するリールを示す正面図であり、図9(B)は吊り下げ部材のたるみが解消された際のリールを示す正面図である。 コントローラを示すブロック図である。 容器の降下時間と容器の位置との関係を示すグラフである。
以下、添付図面を参照して本発明の一態様に係る実施形態を説明する。まず、本実施形態に係る搬送装置が用いられる搬送システムの構成例について説明する。図1は、搬送システム2を示す平面図である。
搬送システム2は、被加工物11を加工する複数の加工装置4の上方で被加工物11を搬送するためのシステムである。なお、図1には1台の加工装置4のみを図示しているが、加工装置4の台数は任意に設定できる。
例えば被加工物11は、単結晶シリコン等の半導体材料でなる円盤状のウェーハであり、互いに概ね平行な表面(第1面)及び裏面(第2面)を備える。被加工物11は、互いに交差するように格子状に配列された複数のストリート(分割予定ライン)によって、複数の矩形状の領域に区画されている。
ストリートによって区画された複数の領域の表面側にはそれぞれ、IC(Integrated Circuit)、LSI(Large Scale Integration)、LED(Light Emitting Diode)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)デバイス等のデバイス(不図示)が形成されている。加工装置4で被加工物11を加工してストリートに沿って分割することにより、デバイスをそれぞれ備える複数のデバイスチップが製造される。
ただし、被加工物11の種類、材質、大きさ、形状、構造等に制限はない。例えば被加工物11は、シリコン以外の半導体(GaAs、InP、GaN、SiC等)、サファイア、ガラス、セラミックス、樹脂、金属等でなるウェーハ(基板)であってもよい。また、デバイスの種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はなく、被加工物11にはデバイスが形成されていなくてもよい。
さらに、被加工物11は、CSP(Chip Size Package)基板、QFN(Quad Flat Non-leaded package)基板等のパッケージ基板であってもよい。例えばパッケージ基板は、実装基板上に実装された複数のデバイスチップを樹脂層(モールド樹脂)で被覆して封止することによって形成される。パッケージ基板を分割して個片化することにより、パッケージ化された複数のデバイスチップを備えるパッケージデバイスが製造される。
被加工物11の裏面側には、被加工物11を支持するシート13が固定される。例えばシート13は、被加工物11よりも直径が大きい円形のテープであり、フィルム状の基材と、基材上に設けられた粘着層(糊層)とを有する。基材はポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタラート等の樹脂でなり、粘着層はエポキシ系、アクリル系、又はゴム系の接着剤等でなる。また、粘着層として、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型の樹脂を用いることもできる。
また、被加工物11は、環状のフレーム15によって支持される。フレーム15は、SUS(ステンレス鋼)等の金属でなり、フレーム15の中央部にはフレーム15を厚さ方向に貫通する開口が設けられている。なお、フレーム15の開口の直径は、被加工物11の直径よりも大きい。
フレーム15の開口の内側に被加工物11を配置した状態で、シート13の中央部を被加工物11の裏面側に貼付し、シート13の外周部をフレーム15に貼付すると、被加工物11がシート13を介してフレーム15によって支持される。これにより、被加工物11、シート13及びフレーム15を含む被加工物ユニット(フレームユニット)が構成される。この被加工物ユニットが、加工装置4によって搬送される物品17に対応する。
なお、加工装置4の種類に制限はない。加工装置4の例としては、被加工物11を切削する切削装置、被加工物11を研削する研削装置、被加工物11を研磨する研磨装置、被加工物11にレーザー加工を施すレーザー加工装置等が挙げられる。
切削装置は、被加工物11を切削する加工ユニット(切削ユニット)を備える。切削ユニットはスピンドルを備えており、スピンドルの先端部には環状の切削ブレードが装着される。切削ブレードを回転させつつ被加工物11に切り込ませることにより、被加工物11が切削される。
研削装置は、被加工物11を研削する加工ユニット(研削ユニット)を備える。研削ユニットはスピンドルを備えており、スピンドルの先端部には複数の研削砥石を含む環状の研削ホイールが装着される。研削ホイールを回転させつつ研削砥石を被加工物11に接触させることにより、被加工物11が研削される。
研磨装置は、被加工物11を研磨する加工ユニット(研磨ユニット)を備える。研磨ユニットはスピンドルを備えており、スピンドルの先端部には円盤状の研磨パッドが装着される。研磨パッドを回転させつつ被加工物11に接触させることにより、被加工物11が研磨される。
レーザー加工装置は、被加工物11にレーザー加工を施す加工ユニット(レーザー照射ユニット)を備える。例えばレーザー照射ユニットは、所定の波長のレーザービームをパルス発振するレーザー発振器と、レーザー発振器から出射したレーザービームを集光させる集光器とを備える。レーザー照射ユニットから照射されたレーザービームを被加工物11の表面、裏面又は内部で集光させることにより、被加工物11にレーザー加工が施される。
加工装置4の側面には、複数の配管6が接続されている。例えば配管6は、加工装置4に液体や気体を供給するための供給ダクトや、加工装置4の内部の液体や気体を排出するための排出ダクト等に相当する。
加工装置4に隣接する位置には、複数の被加工物11を収容する収容装置(ローダー・アンローダー)8が設置される。収容装置8には、加工装置4によって加工される前の被加工物11や、加工装置4によって加工された後の被加工物11が収容される。
搬送システム2は、複数の加工装置4及び収容装置8の上方に設置された搬送路10を備える。搬送路10は、加工装置4同士の間、及び、加工装置4と収容装置8との間の空間を跨ぐように設置されている。すなわち、複数の加工装置4及び収容装置8は、搬送路10を介して連結されている。そして、搬送路10上には、被加工物11を収容して搬送する複数の搬送装置(搬送車)12が配置される。なお、図1では2台の搬送装置12を図示しているが、搬送路10上に配置される搬送装置12の台数に制限はない。
例えば、収容装置8に収容されている加工前の被加工物11が搬送装置12に搬入される。そして、搬送装置12は収容装置8から受け取った被加工物11を収容した状態で搬送路10上を走行し、被加工物11を所定の加工装置4に搬送する。また、搬送装置12は、加工装置4から受け取った加工後の被加工物11を収容した状態で搬送路10上を走行し、被加工物11を他の加工装置4又は収容装置8に搬送する。
なお、搬送路10のうち加工装置4又は収容装置8の直上に位置する領域には、搬送路10を上下に貫通する開口10aが設けられている。この開口10aを介して、搬送装置12と加工装置4との間、及び、搬送装置12と収容装置8との間での被加工物11の受け渡しが行われる。
上記のように、搬送システム2では、加工装置4及び収容装置8の上方に設置された搬送路10上を搬送装置12が移動することにより、被加工物11が搬送される。これにより、加工装置4の側面に接続された配管6等が被加工物11の搬送の障害となることを回避でき、被加工物11の円滑な搬送が実現される。
なお、搬送装置12が搬送する物品は、被加工物11に限られない。例えば搬送装置12は、加工装置4で使用される部品(ねじ、ナット等)や消耗品(切削ブレード等)を搬送してもよい。
図2は、搬送システム2を示すブロック図である。搬送システム2は、搬送システム2の構成要素(加工装置4、収容装置8、搬送装置12等)の動作を制御するコントローラ(制御ユニット、制御部、制御装置)14を備える。例えばコントローラ14は、搬送システム2の構成要素と無線又は有線で接続され、搬送システム2の構成要素に制御信号を出力する。これにより、加工装置4と搬送装置12との間での被加工物11の受け渡し、収容装置8と搬送装置12との間での被加工物11の受け渡し、搬送装置12の移動等が制御される。また、搬送システム2の構成要素から発信された各種の信号が、コントローラ14に入力される。
例えばコントローラ14は、コンピュータによって構成され、搬送システム2の稼働に必要な演算を行う演算部と、搬送システム2の稼働に用いられる各種の情報(データ、プログラム等)を記憶する記憶部とを含む。演算部は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサを含んで構成される。また、記憶部は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等のメモリを含んで構成される。
次に、搬送路10上を移動して被加工物11を搬送する搬送装置12の詳細について説明する。図3(A)は搬送装置12の上面側を示す斜視図であり、図3(B)は搬送装置12の下面側を示す斜視図である。
搬送装置12は、搬送装置12を構成する各構成要素が装着される板状の本体フレーム20を備える。本体フレーム20の前方側の両側端部には、一対の車軸22が設けられている。車軸22は、一端側が本体フレーム20の側面から突出するように本体フレーム20の下面側に配置されており、車軸22の一端側にはそれぞれ車輪(前輪)24が装着されている。
本体フレーム20の後端部には、一対の車輪(後輪)26が、本体フレーム20の幅方向(車幅方向)において互いに離隔した状態で配置されている。例えば車輪26は、搬送装置12の車高方向と概ね平行な回転軸の周りで360°回転可能なキャスターであり、本体フレーム20の下面側に装着されている。車輪24及び車輪26は、搬送装置12が搬送路10(図1参照)上を走行するための走行用の車輪である。
図3(A)に示すように、本体フレーム20の前端部には、一対の車輪24を駆動する駆動ユニット28が搭載されている。駆動ユニット28は、車軸22を介して車輪24に連結される一対のモータ30を備える。モータ30は、回転軸(出力シャフト)30aを備えており、車輪24を回転させるための動力を生成する。
図3(B)に示すように、車軸22の他端側にはプーリー32が固定されている。そして、モータ30の回転軸30aとプーリー32とに、ベルト、チェーン等の無端の連結部材(不図示)が巻き付けられる。これにより、車軸22とモータ30とを連結する動力伝達機構が構成される。そして、モータ30によって生成された動力(回転力)が車輪24に伝達され、車輪24が回転する。
駆動ユニット28は、一対のモータ30によって一対の車輪24の回転方向を独立に制御する。一対の車輪24を同じ方向に回転させると、搬送装置12が前進又は後退する。また、一対の車輪24を互いに逆方向に回転させると、搬送装置12が車高方向と概ね平行な回転軸の周りで回転し、搬送装置12の進行方向が制御される。
駆動ユニット28には、給電用の配線(不図示)を介してモータ30等に電力を供給するバッテリー(二次電池)34が接続される。例えばバッテリー34は、本体フレーム20の前端部に装着され、車輪24を回転させるための電力をモータ30に供給する。バッテリー34としては、リチウムイオン電池等が用いられる。
図3(B)に示すように、本体フレーム20の前端部の下面側には、バッテリー34に接続された一対の受電用の端子36が設けられている。一対の端子36は、例えば搬送装置12の外部に設置された給電用の端子に接続される。そして、給電用の端子から一対の端子36に供給される電力により、バッテリー34が充電される。
本体フレーム20の下側には、物品17を収容する容器(カセット)40が格納される格納領域38が設けられている。格納領域38は、一対の車輪24と一対の車輪26とによって囲まれ、且つ、車輪24及び車輪26の下端よりも上方に位置する空間に相当する。格納領域38には、1又は複数の物品17を収容可能な容器40がセットされる。
図4(A)は容器40を示す斜視図であり、図4(B)は容器40を示す正面図である。例えば、容器40は平面視で六角形状に形成され、容器40の内部には物品17(フレーム15によって支持された被加工物11、図1参照)を収容可能な収容部(収容空間)40aが設けられている。収容部40aは、容器40の一側面側で開口するスリット状の開口40bを介して容器40の外部の空間に接続されている。物品17は、開口40bを通過して収容部40aに搬入され、開口40bを通過して収容部40aから搬出される。
例えば容器40は、大きさの異なる2種類の物品17(物品17A,17B)を収容可能に構成される。具体的には、容器40の収容部40aには、物品17Aを保持する一対の第1ガイドレール42と、物品17Bを保持する一対の第2ガイドレール44とが設けられている。
一対の第1ガイドレール42はそれぞれ、収容部40aの上壁40cに固定された側壁42aと、側壁42aの下端部から突出する突出部42bとを備える。突出部42bの上面は、物品17Aの下面側を保持する保持面42cを構成している。また、一対の第2ガイドレール44は、互いに離隔するように収容部40aの底壁40dに固定されている。第2ガイドレール44の上面は、物品17Bの下面側を保持する保持面44aを構成している。
一対の第1ガイドレール42の間隔は、一対の第2ガイドレール44の間隔よりも狭い。そのため、一対の第1ガイドレール42は、一対の第2ガイドレール44によって保持される物品17Bよりも小さい物品17Aを保持できる。例えば、一対の第1ガイドレール42によって、径が200mm(8インチ)の被加工物11が保持される。また、一対の第2ガイドレール44によって、径が300mm(12インチ)の被加工物11が保持される。
ただし、容器40の構造に制限はない。例えば容器40は、収容部40aに1又は3以上の物品17を収容可能に構成されてもよい。また、容器40は、同じ大きさの複数の物品17を収容可能に構成されてもよい。
物品17を搬送装置12によって搬送する際には、図3(A)に示すように、容器40が格納領域38にセットされて格納される。このとき、容器40の下面は、車輪24の下端及び車輪26の下端よりも上方に位置付けられる。そのため、搬送装置12の走行中に容器40が搬送路10(図1参照)と接触することはない。
本体フレーム20の上面側の格納領域38と重なる領域には、容器40を昇降させる昇降ユニット(昇降機構)46が設けられている。昇降ユニット46は、格納領域38に格納されている容器40を降下させて所定の載置領域に載置するとともに、載置領域に載置されている容器40を上昇させて格納領域38に格納する。
図5は、容器40が載置領域(搬送先)16に載置された際の搬送装置12を示す斜視図である。昇降ユニット46は、一端側が容器40に接続された複数の吊り下げ部材48と、吊り下げ部材48の繰り出し及び巻き取りを行う駆動機構50とを備える。例えば載置領域16は、加工装置4又は収容装置8(図1参照)の内部に設けられ被加工物11が仮置きされる載置台の載置面に相当する。
吊り下げ部材48としては、所定の幅を有するベルトや、繰り出し及び巻き取りが可能なワイヤロープ等が用いられる。図5には、吊り下げ部材48がベルトであり、4本の吊り下げ部材48の先端部(下端部)がそれぞれ容器40の上面側の4つの位置に接続されている例を示している。ただし、吊り下げ部材48の本数に制限はない。
容器40が格納領域38に格納された状態で、吊り下げ部材48が駆動機構50によって繰り出されると、容器40が降下して載置領域16に載置される。また、容器40が載置領域16に載置された状態で、吊り下げ部材48が駆動機構50によって巻き取られると、容器40が上昇して格納領域38に格納される。
なお、吊り下げ部材48としてベルトを用いる場合、容器40はベルトの幅方向に揺れ動きにくい。そのため、ベルトの幅方向が、物品17が容器40の開口40bを通過する際の物品17の移動方向(図5では開口40bと垂直な方向)に沿うように、容器40に対するベルトの向きを調整することが好ましい。これにより、容器40の昇降中に物品17が開口40bから飛び出しにくくなる。
図3(B)に示すように、本体フレーム20の下面側には、容器40の上面側と接触する複数の接触部材52が設けられている。複数の接触部材52は、概ね同じ高さの柱状に形成され、本体フレーム20の下面から下方に突出するように本体フレーム20に固定されている。容器40が格納領域38に格納されると、容器40の上面側が複数の接触部材52の下端部に接触して支持される。
例えば接触部材52は、容器40が押し当てられた際に弾性変形を生じる弾性体でなる。接触部材52に弾性体を用いると、容器40が接触部材52と接触した際の衝撃が緩和され、容器40や容器40に収容された物品17が破損しにくくなる。また、搬送装置12が搬送路10(図1参照)を走行する際、接触部材52が緩衝材として機能し、本体フレーム20の振動が容器40や物品17に伝わりにくくなる。
接触部材52としては、ゴム(ウレタンゴム、シリコーンゴム等)、スポンジ等を用いることができる。特に、接触部材52として、容器40との間に作用する摩擦力が大きいゴムを用いると、搬送中の容器40の位置ずれが生じにくくなる。なお、接触部材52は、必ずしもその全体が弾性体で構成される必要はなく、少なくとも接触部材52の容器40と接触する領域(下端部)が弾性体であればよい。
接触部材52は、容器40の上面側に対して3以上の位置で接触することが好ましい。例えば、図3(B)に示すように、3つの柱状の接触部材52が本体フレーム20に設けられる。この場合、容器40の上面が3つの接触部材52の下端を含む平面に沿って支持され、容器40が傾きにくくなる。
ただし、接触部材52の形状、数、配置等は任意に変更され得る。例えば、互いに概ね平行に配置された一対の線状(帯状)の接触部材52が本体フレーム20に設けられてもよい。また、スポンジ等でなる板状の接触部材52が本体フレーム20の下面側の全体にわたって固定されてもよい。
本体フレーム20の後端部の下側には、カバー54が設けられている。カバー54は、容器40が格納領域38に格納された際に、容器40の開口40b(図4(A)参照)を覆う。開口40bがカバー54によって覆われると、搬送装置12の走行中に容器40の収容部40aに異物が入り込むことを防止でき、物品17への異物の付着が防止される。また、搬送装置12の走行中に容器40が傾いたり振動したりしても、物品17の開口40bからの飛び出しがカバー54によって防止される。
本体フレーム20の前端部及び後端部には、一対の第1センサー56が設けられている。また、本体フレーム20の両側端部には、一対の第2センサー58が設けられている。第1センサー56、第2センサー58はそれぞれ、搬送装置12が走行する搬送路10(図1参照)と対面するように装着され、搬送路10に付されたマークを検出する。第1センサー56及び第2センサー58によるマークの検出結果に基づいて、搬送装置12の動作(走行、旋回、停車等)が制御される。
また、図3(A)に示すように、本体フレーム20の前端側には、搬送装置12が障害物に衝突したことを検知する一対の第3センサー60が設けられている。搬送装置12の前端部が障害物に衝突すると、第3センサー60が作動して搬送装置12の衝突が検知され、搬送装置12が緊急停止する。第3センサー60としては、例えば押しボタン式のスイッチが用いられる。ただし、搬送装置12の衝突を検知可能であれば、第3センサー60の構造や種類に制限はない。
昇降ユニット46の上側には、本体フレーム20に固定された板状の支持台62が設けられている。そして、支持台62の上面側には、搬送装置12を制御するコントローラ(制御ユニット、制御部、制御装置)64が設けられている。コントローラ64は、搬送装置12の構成要素(駆動ユニット28、バッテリー34、昇降ユニット46、第1センサー56、第2センサー58、第3センサー60等)に接続されており、各構成要素の動作を制御する。
例えばコントローラ64は、コンピュータによって構成され、搬送装置12の稼働に必要な演算を行う演算部と、搬送装置12の稼働に用いられる各種の情報(データ、プログラム等)を記憶する記憶部とを含む。演算部は、CPU等のプロセッサを含んで構成される。また、記憶部は、ROM、RAM等のメモリを含んで構成される。
また、支持台62上には、外部からの信号(情報)を受信してコントローラ64に入力する受信機66と、コントローラ64からの信号(情報)を受信して外部に送信する送信機68とが設けられている。受信機66と送信機68とはそれぞれ、コントローラ64に接続されている。
例えば受信機66は、搬送システム2のコントローラ14(図2参照)から送信される信号を受信してコントローラ64に入力する。そして、コントローラ64は受信機66から受信した信号に基づいて搬送装置12の動作を制御する。また、コントローラ64は、搬送装置12に関する情報を含む信号を生成して送信機68に送信する。そして、送信機68はコントローラ64から受信した信号を搬送システム2のコントローラ14に送信する。
なお、昇降ユニット46、第1センサー56、第2センサー58、第3センサー60、コントローラ64、受信機66、送信機68はそれぞれ、給電用の配線(不図示)を介してバッテリー34に接続されていてもよい。この場合、昇降ユニット46、第1センサー56、第2センサー58、第3センサー60、コントローラ64、受信機66及び送信機68を、バッテリー34から供給される電力によって動作させることができる。
次に、昇降ユニット46の構成例について説明する。図6は、昇降ユニット46を示す平面図である。前述の通り昇降ユニット46は、容器40を吊り下げる複数の吊り下げ部材48と、吊り下げ部材48の繰り出し及び巻き取りを行う駆動機構50とを備える。
駆動機構50は、回転軸(出力シャフト)70aを有するモータ70を備える。モータ70は、例えばパルスモータ又はサーボモータであり、回転軸70aの回転によって吊り下げ部材48の繰り出し及び巻き取りに必要な動力を生成する。また、モータ70の両側(図6の上側及び下側)には、互いに概ね平行に配置された一対のロッド(回転軸)72A,72Bが、モータ70を挟むように設けられている。
ロッド72Aの一端側には、プーリー74が固定されている。そして、モータ70の回転軸70a及びプーリー74には、ベルト、チェーン等の無端の連結部材76が巻き付けられている。モータ70の回転軸70a、プーリー74、及び連結部材76によって、モータ70の動力をロッド72Aに伝達する動力伝達機構が構成され、モータ70とロッド72Aとが連結される。一方、ロッド72Bの一端側にはプーリーが設けられていない。
また、ロッド72Aの他端側にはプーリー78Aが固定され、ロッド72Bの他端側にはプーリー78Aと同径のプーリー78Bが固定されている。そして、プーリー78A及びプーリー78Bには、ベルト、チェーン等の無端の連結部材80が巻き付けられている。プーリー78A,78B及び連結部材80によって、ロッド72Aの動力をロッド72Bに伝達する動力伝達機構が構成され、ロッド72Aとロッド72Bとが連結される。
ロッド72Aの両端部には、吊り下げ部材48が巻き付けられる一対の円柱状のリール82Aが設けられている。リール82Aの中央部には、リール82Aを高さ方向に貫通する貫通孔(不図示)が設けられており、この貫通孔にロッド72Aの端部が挿入されている。なお、一対のリール82Aはロッド72Aに固定されておらず、ロッド72Aに対して回転自在な状態で装着されている。そのため、リール82Aに外力が付与されると、リール82Aはロッド72Aと独立して、ロッド72Aの長さ方向と概ね平行な回転軸の周りを回転する。
一対のリール82Aの外側(モータ70とは反対側)にはそれぞれ、吊り下げ部材48を支持する円柱状のローラー84Aが設けられている。一対のローラー84Aは、一対のリール82Aの下方に配置されており(図7参照)、ロッド72Aの長さ方向と概ね平行な回転軸の周りを回転自在な状態で支持されている。
ロッド72Aには、ロッド72Aの側面(外周面)からロッド72Aの半径方向外側に突出する柱状の押圧部材(突起、凸部)86Aが固定されている。例えば、一対の押圧部材86Aが一対のリール82Aの間に設けられる。
また、一対のリール82Aは、ロッド72Aと概ね平行に配置されたバー(シャフト)88Aを介して互いに連結されている。例えば、バー88Aの両端部が、一対のリール82Aの互いに対向する面に固定される。リール82Aが回転すると、バー88Aはロッド72Aと概ね平行に配置された状態を維持したまま、リール82Aと連動してロッド72Aの周りを回転する。
ロッド72Aとバー88Aとは、付勢部材90Aによって連結されている。付勢部材90Aとしては、例えば渦巻き状に巻かれた帯状の金属によって構成されるばね(渦巻きばね)が用いられる。この場合、渦巻きばねの一端側は、ロッド72Aの中央部に巻き付けられて固定される。また、渦巻きばねの他端側は、バー88Aの中央部に固定され、バー88Aを介して一対のリール82Aに連結される。
一方、ロッド72Bの両端部には、吊り下げ部材48が巻き付けられる一対の円柱状のリール82Bが設けられている。リール82Bの中央部には、リール82Bを高さ方向に貫通する貫通孔(不図示)が設けられており、この貫通孔にロッド72Bの端部が挿入されている。なお、一対のリール82Bはロッド72Bに固定されておらず、ロッド72Bに対して回転自在な状態で装着されている。そのため、リール82Bに外力が付与されると、リール82Bはロッド72Bと独立して、ロッド72Bの長さ方向と概ね平行な回転軸の周りを回転する。
一対のリール82Bの外側(モータ70とは反対側)にはそれぞれ、吊り下げ部材48を支持する円柱状のローラー84Bが設けられている。一対のローラー84Bは、一対のリール82Bの下方に配置されており(図7参照)、ロッド72Bの長さ方向と概ね平行な回転軸の周りを回転自在な状態で支持されている。
ロッド72Bには、ロッド72Bの側面(外周面)からロッド72Bの半径方向外側に突出する柱状の押圧部材(突起、凸部)86Bが固定されている。例えば、一対の押圧部材86Bが一対のリール82Bの間に設けられる。
また、一対のリール82Bは、ロッド72Bと概ね平行に配置されたバー(シャフト)88Bを介して互いに連結されている。例えば、バー88Bの両端部が、一対のリール82Bの互いに対向する面に固定される。リール82Bが回転すると、バー88Bはロッド72Bと概ね平行に配置された状態を維持したまま、リール82Bと連動してロッド72Bの周りを回転する。
ロッド72Bとバー88Bとは、付勢部材90Bによって連結されている。付勢部材90Bとしては、例えば渦巻き状に巻かれた帯状の金属によって構成されるばね(渦巻きばね)が用いられる。この場合、渦巻きばねの一端側は、ロッド72Bの中央部に巻き付けられて固定される。また、渦巻きばねの他端側は、バー88Bの中央部に固定され、バー88Bを介して一対のリール82Bに連結される。
一対のリール82A及び一対のリール82Bにはそれぞれ、吊り下げ部材48が巻き付けられる。吊り下げ部材48の一端側(先端側、下端側)は容器40(図5参照)に接続され、吊り下げ部材48の他端側(基端側、上端側)はリール82A,82Bに接続される。リール82Aに固定された吊り下げ部材48は、ローラー84Aの外周面(側面)に接触した状態で下方に垂れ下がる。同様に、リール82Bに固定された吊り下げ部材48は、ローラー84Bの外周面(側面)に接触した状態で下方に垂れ下がる。
図7は、昇降ユニット46を示す正面図である。なお、図7では説明の便宜上、昇降ユニット46の構成要素の一部の図示を省略している。
リール82Aに巻き付けられた吊り下げ部材48は、リール82Aの上側から繰り出されてローラー84Aに支持される。一方、リール82Bに巻き付けられた吊り下げ部材48は、リール82Bの下側から繰り出されてローラー84Bに支持される。そして、コントローラ64によってモータ70を制御することにより、リール82A,82Bの回転が制御される。これにより、吊り下げ部材48の繰り出し及び巻き取りが制御され、容器40が昇降する。
搬送装置12が搬送路10(図1参照)上を走行して搬送先の加工装置4又は収容装置8(図1参照)の直上に到達すると、昇降ユニット46は吊り下げ部材48を繰り出して容器40を降下させる。これにより、容器40は搬送路10の開口10a(図1参照)を通過して、加工装置4又は収容装置8の内部の所定の場所(載置領域16、図5参照)に載置される。
次に、昇降ユニット46の具体的な動作を説明する。まず、コントローラ64によってモータ70の回転軸70aに作用するトルクを制御し、回転軸70aを回転方向A(矢印Aで示す方向)に回転可能な状態とする。すると、容器40の自重によってリール82Aが吊り下げ部材48を繰り出す回転方向B(矢印Bで示す方向)に回転し、リール82Aに巻きつけられている吊り下げ部材48が繰り出される。
このとき、リール82Aと連動してバー88Aが回転し、ロッド72Aに固定された押圧部材86Aに接触する。そして、バー88Aによって押圧部材86Aが押圧され、ロッド72Aがリール82Aと連動して回転方向Bに回転する。
同様に、容器40の自重によってリール82Bが吊り下げ部材48を繰り出す回転方向C(矢印Cで示す方向)に回転し、リール82Bに巻きつけられた吊り下げ部材48が繰り出される。また、ロッド72Bがリール82Bと連動して回転方向Cに回転する。
リール82A,82Bからそれぞれ吊り下げ部材48が繰り出されると、容器40が降下する。このとき、コントローラ64によってモータ70の回転軸70aに作用するトルクを制御することにより、容器40の降下速度を調整することができる。例えば、容器40が重く、容器40の自重による吊り下げ部材48の繰り出しが速すぎる場合には、モータ70の回転軸70aに回転方向Aとは逆方向の回転方向A(矢印Aで示す方向)の力を付与する。
回転軸70aの動力は、連結部材76及びプーリー74を介してロッド72Aに伝達される。これにより、ロッド72Aに回転方向Bとは逆方向の回転方向B(矢印Bで示す方向)の力が付与される。そして、ロッド72Aに固定されている押圧部材86Aがバー88Aに接触し、バー88Aを回転方向Bに向かって押圧する。その結果、バー88Aに連結されたリール82Aに回転方向Bの力が付与され、リール82Aの回転方向Bにおける速度が低減される。
また、ロッド72Aの動力は、プーリー78A,78B(図6参照)及び連結部材80を介してロッド72Bに伝達される。これにより、ロッド72Bに回転方向Cとは逆方向の回転方向C(矢印Cで示す方向)の力が付与される。そして、ロッド72Bに固定されている押圧部材86Bがバー88Bに接触し、バー88Bを回転方向Cに向かって押圧する。その結果、バー88Bに連結されたリール82Bに回転方向Cの力が付与され、リール82Aの回転方向Cにおける速度が低減される。
図8(A)は、吊り下げ部材48を繰り出すリール82Aを示す正面図である。容器40の自重によってリール82Aが回転方向Bに回転すると、リール82Aに固定されているバー88Aがロッド72Aの周りを回転方向Bに回転し、押圧部材86Aに接触する。このとき、ロッド72Aに固定されている付勢部材90Aの先端部がバー88Aによって引っ張られ、付勢部材90Aがロッド72Aに巻き付くように変形して縮む。
その結果、付勢部材90Aの復元力がバー88A及びリール82Aに作用し、リール82Aは回転方向Bとは逆方向(回転方向B)に付勢される。ただし、容器40の降下中は、付勢部材90Aがリール82Aを付勢する力よりも容器40がリール82Aを引っ張る力の方が強いため、リール82Aは回転方向Bに回転して吊り下げ部材48を繰り出す。また、付勢部材90B(図6参照)も同様に、リール82Bを回転方向C(図7参照)に付勢する。
そして、リール82A,82Bからそれぞれ吊り下げ部材48が所定量繰り出されると、容器40が載置領域16に到達する。図8(B)は、容器40が載置領域16に載置された際のリール82Aを示す正面図である。容器40が載置領域16に載置されると、容器40の自重がリール82Aに作用しなくなる。ただし、リール82Aの回転はすぐに停止しないため、容器40が載置領域16で支持された後も、リール82Aから吊り下げ部材48がわずかに繰り出される。その結果、過剰に繰り出された吊り下げ部材48にたるみが生じる。
ここで、容器40が載置領域16に載置された際には、付勢部材90Aの復元力がバー88Aに作用しており、バー88Aは回転方向Bに付勢されている。そして、容器40の自重がリール82Aに作用していない状態では、付勢部材90Aの復元力によってバー88Aが回転方向Bに回転し、バー88Aに連結されたリール82Aも連動して回転方向Bに回転する。すなわち、容器40が載置領域16に載置されると、リール82Aが逆回転する。
図9(A)は、逆回転するリール82Aを示す正面図である。付勢部材90Aによってリール82Aが回転方向Bに回転すると、吊り下げ部材48がリール82Aに巻き取られる。その結果、吊り下げ部材48のたるみが自動的に解消される。
図9(B)は、吊り下げ部材48のたるみが解消された際のリール82Aを示す正面図である。なお、付勢部材90Aの特性(ばね定数等)は、吊り下げ部材48の自重よりも大きく、且つ、容器40の自重よりも小さいトルクがリール82Aに付与されるように設定される。すなわち、付勢部材90Aは、容器40が載置領域16に載置された際に、吊り下げ部材48が巻き取られ、且つ、容器40が載置領域16から離れないようにリール82Aを回転させる。そのため、リール82Aの逆回転によって容器40が載置領域16から浮き上がることはない。
また、付勢部材90B(図6参照)の作用によって、リール82Bも同様に逆回転する。これにより、リール82Bから繰り出された吊り下げ部材48のたるみも解消される。なお、付勢部材90Bの特性は、付勢部材90Aと同様に設定される。
そして、載置領域16に載置された容器40から被加工物11が搬出される。また、載置領域16に載置された容器40に被加工物11が搬入される。
載置領域16に載置された容器40を上昇させる際は、モータ70(図7参照)の回転軸70aを回転方向Aに回転させる。すると、回転軸70aの動力がロッド72Aに伝達され、ロッド72Aが回転方向Bに回転する。そして、ロッド72Aに設けられた押圧部材86Aがバー88Aを押圧し、リール82A及びバー88Aが回転方向Bに回転する。これにより、リール82Aに連結されている吊り下げ部材48が巻き取られる。
また、ロッド72Aの動力が連結部材80を介してロッド72Bに伝達され、ロッド72Bが回転方向Cに回転する。そして、ロッド72Bに設けられた押圧部材86Bがバー88Bを押圧し、リール82B及びバー88Bが回転方向Cに回転する。これにより、リール82Bに連結されている吊り下げ部材48が巻き取られる。リール82A,82Bがそれぞれ吊り下げ部材48が巻き取ると、容器40が載置領域16から離れて上昇し、搬送装置12の格納領域38に格納される(図3(A)参照)。
そして、容器40が搬送装置12にセットされた後、搬送装置12は搬送路10(図1参照)上を走行し、容器40に収容された物品17を搬送する。なお、搬送装置12が容器40を格納して走行する際は、容器40の自重によってリール82A,82Bから吊り下げ部材48が繰り出されないように、モータ70の回転軸70aに回転方向A(図7参照)の力が付与される。
上記のように、容器40の昇降が昇降ユニット46によって制御される。ただし、コントローラ64でモータ70の回転数及び回転速度を制御することによって容器40の昇降距離及び昇降速度を調節可能であれば、駆動機構50の構成に制限はない。
なお、容器40が搬送先である載置領域16に載置される際(図5、図8(B)参照)、容器40が高速で降下すると、載置領域16に容器40が載置される際、容器40に収容されている物品17に大きな衝撃が付与され、物品17の位置ずれや破損が生じるおそれがある。一方、容器40を低速で降下させると、物品17に付与される衝撃は小さくなるものの、容器40の降下時間が長くなり、搬送効率が低下する。
そこで、本実施形態においては、容器40を降下させて搬送先に接近させた後、容器40を減速させて搬送先に到達させる。これにより、容器40が搬送先に配置される直前までは容器40を高速で降下させて降下時間を短縮しつつ、容器40を低速で搬送先に配置して容器40に付与される衝撃を緩和することができる。
図10は、コントローラ64を示すブロック図である。容器40を昇降させる際は、コントローラ64によってモータ70の駆動が制御される。なお、図10には、コントローラ64の機能的な構成を示すブロックに加えて、載置領域16、容器40、及び昇降ユニット46の一部の構成要素を模式的に図示している。
コントローラ64は、モータ70を制御するモータ制御部100と、モータ70の制御に用いられる情報(数値、パラメータ等)を設定する設定部102とを含む。また、コントローラ64は、モータ制御部100及び設定部102における処理に用いられる情報(データ、プログラム等)や、設定部102によって設定された情報を記憶する記憶部(メモリ)104を含む。
モータ制御部100は、モータ70に制御信号を出力することにより、モータ70の回転数及び回転速度を制御して、容器40の昇降距離及び昇降速度を調節する。例えば、容器40を搬送先(載置領域16)に載置する際には、モータ制御部100がモータ70を制御することにより、容器40が本体フレーム20にセットされた状態から所定の速度で所定の距離分降下し、搬送先に到達する。
なお、モータ制御部100は、吊り下げ部材48がリール82A,82Bから繰り出されて容器40が搬送先へ搬送される際、容器40が所定の速度で降下した後にその所定の速度を下回る速度で降下しながら搬送先に到達するように、モータ70を制御する。これにより、容器40が載置領域16に載置される直前に容器40が減速する。
図11は、容器40の降下時間と容器40の位置との関係を示すグラフである。図11において、初期位置Pは、容器40が本体フレーム20にセットされて接触部材52で支持された状態(図10参照)の容器40の下面の高さ位置を示す。また、載置位置Pは、載置領域16(図10参照)の高さ位置を示す。そして、初期位置Pと載置位置Pとの差が、容器40を載置領域16に載置するために必要な容器40の降下距離Hに相当する。図11では一例として、降下距離Hが1000mmである場合を示している。
本実施形態では、容器40の高さ位置が第1基準位置P(P<P<P)になると容器40の降下速度が上昇し(加速)、容器40の高さ位置が第2基準位置P(P<P<P)になると容器の降下速度が減少する(減速)。
具体的には、容器40が第1基準位置Pから第2基準位置Pに到達するまでの間は、容器40が標準速度Vで降下する。標準速度Vは、高速で降下する容器40の速度に相当し、例えば100mm/s以上200mm/s以下に設定される。なお、標準速度Vは、容器40が第1基準位置Pから第2基準位置Pに到達するまでの間に変動してもよい。
容器40が初期位置Pから第1基準位置Pに到達するまでの間は、容器40が初期速度Vで降下する。また、容器40が第2基準位置Pから載置位置Pに到達するまでの間は、容器40が到達速度Vで降下する。そして、初期速度V及び到達速度Vは、標準速度V(標準速度Vが変動する場合は標準速度Vの最小値)を下回るように設定される。
初期速度V及び到達速度Vは、低速で降下する容器40の速度に相当し、例えば標準速度Vの50%以下、好ましくは30%以下、より好ましくは15%以下に設定される。具体的には、初期速度V及び到達速度Vは、50mm/s以下、好ましくは30mm/s以下、より好ましくは10mm/s以下に設定できる。
上記のように、容器40は、初期位置Pから第1基準位置Pまで低速(初期速度V)で降下し、第1基準位置Pにおいて加速して加速度が最大になる。次に、容器40は、第1基準位置Pから第2基準位置Pまで高速(標準速度V)で降下し、第2基準位置Pにおいて減速して減速度が最大になる。その後、容器40は、第2基準位置Pから載置位置Pまで低速(到達速度V)で降下しつつ、載置領域16に載置される。すなわち、容器40は、低速、高速、低速の3段階の降下速度で初期位置Pから載置位置Pまで降下する。
初期速度Vを低速に設定することにより、容器40が本体フレーム20にセットされた状態から急激に降下することを回避でき、容器40が降下を開始する際に容器40に付与される衝撃が緩和される。また、到達速度Vを低速に設定することにより、容器40が載置領域16に強く衝突することを回避でき、容器40が載置領域16に載置される際に容器40に付与される衝撃が緩和される。
なお、容器40の降下時間を短縮するため、容器40が初期速度V又は到達速度Vで降下する期間は、容器40への衝撃が適切に緩和される範囲内で短く設定することが好ましい。例えば、容器40の初期速度Vでの降下距離(初期位置Pから第1基準位置Pまでの距離)と、容器40の到達速度Vでの降下距離(第2基準位置Pから載置位置Pまでの距離)とはそれぞれ、100mm以下、好ましくは50mm以下、より好ましくは30mm以下に設定される。
上記の容器40の降下は、図10に示すコントローラ64のモータ制御部100によって制御される。すなわち、モータ制御部100は、回転軸70aの回転数及び回転速度を制御することにより、容器40の速度を初期速度V、標準速度V、到達速度Vの順で切り替えつつ、容器40を初期位置Pから載置位置Pまで降下させる。
具体的には、記憶部104には、容器40の降下距離とモータ70の回転数に対応する値(回転対応値)との対応関係を示す情報(対応関係情報)が記憶されている。例えば、モータ70がパルスモータである場合には、モータ70に入力されるパルス数を回転対応値として用いることができる。そして、容器40の降下距離と、容器40をその降下距離分降下させるために必要なモータ70のパルス数との関係を示すテーブルやグラフ(関数)が、対応関係情報として記憶部104に記憶される。ただし、回転対応値に制限はなく、例えばモータ70の回転数自体を回転対応値として用いることもできる。
また、記憶部104には、容器40の降下速度が切り替わるタイミングを示す情報(変速情報)が記憶されている。具体的には、容器40が加速する地点である第1基準位置Pを示す情報と、容器40が減速する地点である第2基準位置Pを示す情報とが、変速情報として記憶部104に記憶される。
搬送装置12の外部から受信機66に容器40を載置領域16へ搬送する旨の指令が入力されると、モータ制御部100はまず、容器40を載置領域16に載置するために必要な降下距離H(図11参照)を特定する。降下距離Hは、搬送装置12の外部から指令とともにモータ制御部100に入力されてもよいし、記憶部104に記憶されていてもよい。
次に、モータ制御部100は、記憶部104から対応関係情報を読み出し、降下距離Hに対応するモータ70のパルス数を特定する。また、モータ制御部100は、記憶部104から変速情報を読み出し、容器40を初期速度V、標準速度V、到達速度Vで降下させる距離をそれぞれ特定する。
そして、モータ制御部100は、モータ70に制御信号を出力し、モータ70の回転数及び回転速度を制御する。具体的には、モータ制御部100は、容器40が初期速度Vで第1基準位置Pまで降下し、標準速度Vで第2基準位置Pまで降下し、到達速度Vで載置位置Pまで降下するように、モータ70に入力されるパルス信号のパルス数及びパルス周波数を制御する。これにより、搬送装置12に格納された容器40が、図11に示すように変速しつつ、載置領域16に載置される。
なお、記憶部104に記憶される対応関係情報は、オペレータが設定してもよいし、搬送装置12が自発的に設定してもよい。搬送装置12によって対応関係情報が設定される場合には、対応関係情報を設定する設定部102がコントローラ64に設けられる。
設定部102は、容器40が本体フレーム20にセットされた状態からのモータ70の回転数に対応する回転対応値を計測する計測部102aを含む。本体フレーム20にセットされた容器40の降下が開始すると、計測部102aに回転対応値が逐次的に入力され、計測部102aは回転対応値を監視する。例えば、モータ70がパルスモータである場合には、モータ70に入力されるパルス信号のパルス数が計測部102aにも入力され、計測部102aはパルス信号のパルス数をカウントする。
また、設定部102は、モータ70のトルクに対応するトルク対応値を検知する検知部102bを含む。例えば検知部102bは、モータ70に接続されており、モータ70の電流値をトルク対応値として逐次的に検知する。これにより、容器40の降下中におけるモータ70の電流値が監視される。
また、設定部102は、検知部102bによって検知されたトルク対応値に基づいて容器40が搬送先に到達したか否かを判定する判定部102cを含む。判定部102cには、検知部102bによって検知されたトルク対応値が入力される。また、記憶部104には、トルク対応値の基準値(閾値)が記憶されている。そして、判定部102cは、トルク対応値と基準値とを比較することにより、容器40が載置領域16に到達したか否かを判定する。
搬送装置12に格納された容器40が降下して載置領域16に到達すると、容器40が載置領域16で下側から支持される。その結果、モータ70の回転軸70aに作用する負荷が弱まり、モータ70の電流値が減少する。そのため、モータ70の電流値を監視することにより、容器40が搬送先に到達したか否かを判定することができる。
具体的には、判定部102cは、検知部102bによって検知されたモータ70の電流値と、記憶部104に記憶されている基準値(下限値)とを比較する。そして、モータ70の電流値が基準値を下回ると、容器40が載置領域16に到達したと判定する。
ただし、容器40が載置領域16に到達したか否かを判定する方法に制限はない。例えば、容器40が配置されたことを検知するセンサー(押しボタン式のスイッチ等)が載置領域16の上面側に設けられてもよい。この場合、センサーによって容器40が検知されると、検知部102bに検知信号が入力される。そして、検知部102bは容器40が載置領域16において検知された旨を示す信号を判定部102cに出力し、判定部102cは容器40が載置領域16に到達したと判定する。
さらに、設定部102は、容器40が降下を開始してから搬送先に到達するまでの間に計測された回転対応値を算出する算出部102dを含む。算出部102dには、計測部102aによって計測された回転対応値と、判定部102cによる判定の結果とが入力される。そして、算出部102dは、容器40が降下を開始してから判定部102cによって容器40が載置領域16に到達したと判定されるまでの間におけるモータ70の回転数に対応する回転対応値を算出する。
例えば、計測部102aがモータ70に入力されるパルス信号のパルス数をカウントしている場合には、容器40が降下を開始してから判定部102cによって容器40が載置領域16に到達したと判定されるまでの間に計測部102aがカウントしたパルス数が、算出部102dによって算出される。この算出部102dによって算出されたパルス数が、容器40を初期位置P(図11参照)から載置位置P(図11参照)まで降下させるために必要なモータ70のパルス数に相当する。これにより、容器40の降下距離とモータ70のパルス数との関係を示す対応関係情報が取得される。
また、設定部102は、対応関係情報に加えて、容器40の降下速度が切り替わるタイミングを示す変速情報を設定することもできる。例えば設定部102は、算出部102dによって算出されたモータ70のパルス数に基づいて、容器40が初期速度Vで降下する距離に対応するモータ70のパルス数、容器40が標準速度Vで降下する距離に対応するモータ70のパルス数、容器40が到達速度Vで降下する距離に対応するモータ70のパルス数をそれぞれ算出する。そして、設定部102は、算出されたパルス数を変速情報として記憶部104に記憶する。
以上の通り、本実施形態に係る搬送装置12では、容器40を搬送先へ搬送する際、容器40が所定の速度で降下した後にその所定の速度を下回る速度で降下しながら搬送先に到達するように、容器40の降下速度が調節される。これにより、容器40が搬送先に配置される直前までは容器40を高速で降下させて降下時間を短縮しつつ、容器40を低速で搬送先に配置して容器40に付与される衝撃を緩和することが可能になる。
なお、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。
11 被加工物
13 シート
15 フレーム
17,17A,17B 物品
2 搬送システム
4 加工装置
6 配管
8 収容装置(ローダー・アンローダー)
10 搬送路
10a 開口
12 搬送装置(搬送車)
14 コントローラ(制御ユニット、制御部、制御装置)
16 載置領域(搬送先)
20 本体フレーム
22 車軸
24 車輪(前輪)
26 車輪(後輪)
28 駆動ユニット
30 モータ
30a 回転軸(出力シャフト)
32 プーリー
34 バッテリー(二次電池)
36 端子
38 格納領域
40 容器(カセット)
40a 収容部(収容空間)
40b 開口
40c 上壁
40d 底壁
42 第1ガイドレール
42a 側壁
42b 突出部
42c 保持面
44 第2ガイドレール
44a 保持面
46 昇降ユニット(昇降機構)
48 吊り下げ部材
50 駆動機構
52 接触部材(接触ピン)
54 カバー
56 第1センサー
58 第2センサー
60 第3センサー
62 支持台
64 コントローラ(制御ユニット、制御部、制御装置)
66 受信機
68 送信機
70 モータ
70a 回転軸(出力シャフト)
72A,72B ロッド(回転軸)
74 プーリー
76 連結部材
78A,78B プーリー
80 連結部材
82A,82B リール
84A,84B ローラー
86A,86B 押圧部材(突起、凸部)
88A,88B バー(シャフト)
90A,90B 付勢部材
100 モータ制御部
102 設定部
102a 計測部
102b 検知部
102c 判定部
102d 算出部
104 記憶部(メモリ)
,A 矢印(回転方向)
,B 矢印(回転方向)
,C 矢印(回転方向)

Claims (5)

  1. 物品を搬送する搬送装置であって、
    本体フレームと、
    該物品を収容する容器に接続され、該容器を吊り下げる吊り下げ部材と、
    該本体フレームに回転自在に装着され、該吊り下げ部材が巻き付けられるリールと、
    該リールを回転させるモータと、
    該モータを制御するコントローラと、を備え、
    該コントローラは、該吊り下げ部材が該リールから繰り出されて該物品を収容した該容器が搬送先へ搬送される際、該容器が所定の速度で降下した後に該所定の速度を下回る速度で降下しながら該搬送先に到達するように、該モータを制御することを特徴とする搬送装置。
  2. 該コントローラは、該容器が該本体フレームにセットされた状態から該所定の速度を下回る速度で降下した後に該所定の速度で降下するように、該モータを制御することを特徴とする請求項1に記載の搬送装置。
  3. 該コントローラは、
    該容器が該本体フレームにセットされた状態からの該モータの回転数に対応する回転対応値を計測する計測部と、
    該モータのトルクに対応するトルク対応値を検知する検知部と、
    該検知部によって検知された該トルク対応値に基づいて該容器が該搬送先に到達したか否かを判定する判定部と、
    該容器が該本体フレームにセットされた状態から該搬送先に到達するまでの間に計測された該回転対応値を算出する算出部と、を有す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。
  4. 該回転対応値は、該モータに入力されるパルス数であり、
    該トルク対応値は、該モータの電流値であることを特徴とする請求項3に記載の搬送装置。
  5. 該本体フレームに装着された車輪をさらに備え、加工装置の上方に設置された搬送路上を走行す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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