JP3575925B2 - Transfer equipment with branch tracks - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体製造用のクリーンルームに適用される、分岐軌道を備えた搬送設備に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子機器の需要が増えるに伴い、半導体デバイスやウェーハの製造が盛んに行われるようになってきた。これら半導体デバイスやウェーハの生産はクリーンルームで行われる。このクリーンルームでは、それら半導体デバイスやウェーハを各工程場所に搬送するため、主に軌道式の搬送設備が使用されている。
【0003】
近年、この種のクリーンルームでは、限られた設備で生産効率を上げ、製造コストを下げるために、前記搬送設備の単位時間当たりの搬送量を増大する要求が益々強まってきている。
【0004】
通常、この種の搬送設備では、搬送軌道がループ状になっており、その軌道上を複数の搬送台車が走り回る構成となっている。ここで、搬送量の大幅な増大は、単一ループでは望めないので、主となる軌道(主軌道)に適宜分岐軌道を設けて、搬送台車の追い越しが可能な構成にしている。
【0005】
従来の搬送設備では、軌道の分岐点にシフタやターンテーブル等を設け、軌道側を切り替えることで、搬送台車の走行軌道を、主側あるいは分岐側に仕向けている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の軌道側を切り替える方式では次の問題がある。
(1)軌道の切り替えに動作時間が必要であるため、結果的に搬送時間が長くなり、後続する台車の通行が制約されることで、単位時間当たりの搬送量が延びない。
(2)切り替え完了する前に、万一搬送台車がシフタやターンテーブ上の切り替え軌道に入った場合、脱線事故等を発生する虞がある。
(3)軌道側を動かす必要があることから、軌道側の構造が複雑になり、分岐部の重量や大きさが増大し、特に天井に軌道を設ける場合、耐荷重の点で工事が大変である。
(4)軌道切り替え動作で発塵の可能性があり、それを吸引する機構等を別に設けなくてはならない。
【0007】
本発明は、上記事情を考慮し、軌道側を切り替えずに搬送台車を分岐側に走行させることのできる分岐軌道を備えた搬送設備を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明の搬送設備は、搬送台車と、この搬送台車の推進手段と、前記搬送台車を誘導する主軌道および該主軌道より分岐した分岐軌道と、前記搬送台車に搭載され、主軌道および分岐軌道の分岐点にて搬送台車の走行すべき軌道を選択し、選択した軌道へ搬送台車を導く軌道選択機構と、前記主軌道に沿って敷設された主軌道側給電線と、前記分岐点および分岐軌道部において前記主軌道側給電線と互いに隣接しない面に、前記分岐軌道に沿って敷設された分岐軌道側給電線と、前記分岐点に、前記主軌道側給電線および分岐軌道側給電線にオーバーラップするよう敷設された分岐点用給電線とを有し、前記搬送台車が、前記各給電線より非接触で電気エネルギーを取り出すほぼ矩形状の複数のピックアップコイルと、操舵可能な走行車輪と、水平荷重を支えるサイド車輪を備え、前記各給電線が、前記複数のピックアップコイルの断面内部に配置されることを特徴とする。
【0009】
この設備の場合、搬送台車に搭載するピックアップコイルは、主軌道側給電線に対するものと、分岐点用給電線に対するものとの最低2個必要であり、分岐軌道用給電線に対するピックアップコイルは、前記2個のピックアップコイルのうちの1つを用いれば足りる。また、どちらのピックアップで分岐軌道用電線に対するかによるが、主軌道側給電線に対するピックアップコイルで分岐軌道用電線にも対する場合は、分岐点用給電線は、主軌道側給電線と同じ側(搬送台車から見た場合の同じ位置)に設けることになる。したがって、主軌道側電線と反対位置(搬送台車から見た場合の別の位置)に設ける必要のある分岐点用給電線と、分岐軌道用電線とは別に設けることになる。すなわち、分岐点用給電線と分岐軌道用電線の一体化は難しい。
【0010】
一方、分岐点用給電線に対するピックアップコイルで分岐軌道用電線にも対する場合は、分岐点用給電線は分岐点用給電線と同じ側(搬送台車から見た場合の同じ位置)に設けることになる。したがって、分岐点用給電線と分岐軌道用電線は同じ位置に一体的に設けることができる。すなわち、分岐点用給電線と分岐軌道用電線は連続的に設けることができる。
【0012】
請求項2の発明の搬送設備は、請求項1において、少なくとも前記分岐点に、主軌道に沿ったガイドと分岐軌道に沿った磁性体のガイドが設けられ、前記軌道選択機構が、前記搬送台車に連結され、前記磁性体ガイドに吸着して倣う磁石ローラと、該磁石ローラをいずれか一方のガイドに振り向ける振り向け機構とからなることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明の実施形態の搬送設備1の全体概要を示す。この搬送設備1は、クリーンルーム内に配設され、工程ごとに設けられたカセットストッカ(ステーションとも言う)5間で、半導体ウェーハ等を収納したカセットWを自由に搬送できるようになっている。
【0015】
この搬送設備1は、全体としてループ状に形成された主軌道2と、各カセットストッカ5に対応して設けられた分岐軌道3とを有する。分岐軌道3は、主軌道2より分岐し、且つ主軌道3に合流している。これらの軌道2、3は、カセットWを搭載した搬送台車4を誘導するためのものであり、例えばクリーンルームの天井等に設けられる。
【0016】
図2は、分岐軌道3を設けた部分と搬送台車4の関係を詳細に示している。各軌道2、3は、アルミニウム製のもので、底壁6aと、左右方向の側壁6b、6cと、上壁6dとを有する断面矩形に形成されており、上壁6dの幅方向中央に長手方向に沿うスリット6eを有している。
【0017】
主軌道2には、外側(分岐軌道3に対する反対側)の側壁6bに沿って、非接触で搬送台車4に給電するための主軌道側給電線12が敷設されている。また、分岐軌道3には、外側(主軌道2に対する反対側)の側壁6cに沿って、非接触で搬送台車4に給電するための分岐軌道側給電線13が敷設されている。この分岐軌道側給電線13は、分岐点(合流点でもある)Pまで延長されており、その部分の分岐点用給電線13aと連続している。分岐点用給電線13aは、主軌道側給電線12および分岐軌道側給電線13間の乗り移り範囲をカバーするためのものである。これら給電線12、13は、高周波電源に接続されている。
【0018】
一方、搬送台車4は自走式のもので、推進手段である回転形モータを装備した車体21を有する。この車体21は、軌道2、3の内部空間に収容された状態で走行するようになっており、その上部に設けた支柱27が軌道2、3のスリット6eから上に延び、その支柱27の上端に、カセットWを載せる荷台28を有している。
【0019】
また、車体21には、走行方向の右側に主軌道側給電線12より非接触で電気エネルギーを取出す(受電する)ピックアップコイル22が設けられ、左側に分岐軌道側給電線13および分岐点用給電線13aより非接触で電気エネルギーを取出す(受電する)ピックアップコイル23が設けられている。また、車体21の下部には、軌道2、3の底壁6a上を走行する4つの走行車輪24が設けられている。これらの走行車輪24は、搬送台車4の垂直荷重を支持するもので、後述する軌道選択機構としての操舵機構30により操舵可能に構成されている。なお、走行車輪24の一部あるいは全部は、駆動用の回転形モータに連結され、駆動車輪となっている。また、車体21の前後左右には、左右方向に突出するサイド車輪25が設けられている。これらサイド車輪25は軌道2、3の側壁6b、6cを転動するもので、搬送台車4にかかる水平荷重(左右方向荷重)を支持する。なお走行車輪24以外が駆動輪となっている場合であっても、図示のような操舵方式とすることができる。
【0020】
その他に、搬送台車4には、図示略の走行制御装置、制御信号受信装置26、ステーションとの通信装置29、衝突防止用センサ(図示略)等が搭載されている。
【0021】
図3は搬送台車4の下面図である。走行車輪24の車軸38は回動支点37で左右方向に回動可能に支持され、その車軸38の方向を変える機構として、操舵機構30が設けられている。この場合の操舵機構30は、操舵モータ31と、その回転軸に固定されたギヤ32と、該ギヤ32に噛合するギヤ付きの回転板33と、回転板33と車軸38を連結し、回転板33の回転により車軸38の向きを変えるリンク34とから構成されている。
【0022】
搬送台車4を走行させる場合は、主軌道2と分岐軌道3の分岐点Pの直前で、搬送台車4の走行すべき軌道を選択する。そして、選択した軌道へ向けて走行車輪24を操舵することで、搬送台車4を主軌道2あるいは分岐軌道3へ導くことができる。
【0023】
例えば、図4に示す場合、搬送台車4は左側の主軌道側給電線12より受電し走っているが、分岐点Pに来たら、走行車輪24の操舵機構を右に切り、分岐軌道3へ入り始める。このとき、今まで受電していたピックアップコイルは主軌道側給電線12から外れるが、反対側のピックアップコイルが分岐点用給電線13aから受電することができるので、そのまま続けて走行することができる。つまり、分岐点Pでは、搬送台車4が少なくとも一度は分岐する側の給電線(分岐点用給電線13a)を選んで走行することになる。分岐軌道に入ったら、そのまま連続する分岐軌道側給電線13より受電することができる。
【0024】
なお、この際、分岐軌道側給電線13を、分岐点用給電線13aと切り離して反対側(搬送台車4からみて主軌道側給電線12と同じ側)に設けることもできる。その場合は、分岐軌道3に入った段階で、すぐにピックアップコイルを主軌道2の場合と同じ側に切換える。
【0025】
このように、搬送台車4側に軌道選択のための操舵機構30を設けたので、軌道側に切り替え機構を設ける必要がなくなり、従来の問題点を解消できる。
【0026】
次に本発明の別の実施形態を図5を参照して説明する。
この搬送設備では、少なくとも分岐点P近傍に、主軌道2に沿った磁性体製のガイドレール47と、分岐軌道3に沿った磁性体製のガイドレール48を設けている。各ガイドレール48は帯鋼板等よりなるもので、外側の側壁6b、6cに沿って設けられている。そして、搬送台車40の前端には、軌道選択機構として案内ローラ機構41が設けられている。この案内ローラ機構41は、ガイドレール47、48に吸着する磁石ローラ42と、先端に磁石ローラ42を保持し基端が搬送台車40に設けた軸44に左右方向揺動自在に連結されたアーム43と、アーム43をいずれかのガイドレール47、48に振り向ける駆動手段(図示略)からなる。
【0027】
この設備の場合、案内用の磁石ローラ42を、分岐点Pの直前で右に振り向けると、分岐点Pを入ったところで、磁石の力により、搬送台車40が右の壁を倣って走行し、分岐軌道3に入る。
【0028】
なお、磁石ローラ42や磁性体製のガイドレール47、48を用いなくても、軌道2、3にそれぞれガイドを設け、搬送台車40にそれらガイドに倣う案内部材と、案内部材をいずれか一方のガイドに振り向ける振り向け機構とを設ければ同じ効果を得ることができる。
【0029】
また、合流点(反対側から見れば分岐点)での動作は、分岐と違うので、軌道選択の必要はない。ただし、搬送台車の走行方向が限定されない場合は、合流点も同じ構成にするのが望ましい。
なおまた、台車に推進力を与える方式は、実施形態の如く走行車輪の全部または一部を駆動してこれを推進手段として機能させる方式に限定されるものではなく、走行車輪が単なる荷重支持手段としての機能だけを持ち、走行車輪とは別個に、台車側にリニアモータの一次側を備え、軌道側の例えばアルミニウム導体からなる二次側導体との間で推進力を得るリニア誘導モータを推進手段として設け、あるは、軌道側にNS極を交互にして並べられた永久磁石との間で推進力を得るリニア直流モータを推進手段として設けてもよいのはもちろんである。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、搬送台車に軌道選択機構を搭載したので、軌道側で切り替えを行う必要がない。したがって、次の効果を奏する。
(1)軌道切り替えのための時間が不要で、単位時間当たりの搬送量が大幅に増大する。
(2)切り替え用の軌道(例えばシフタやターンテーブル上の軌道)がなく、軌道が連続しているので、搬送台車が分岐部で脱線する可能性がない。
(3)軌道側を動かす必要がないため、軌道の構造が簡単で軽くなり、コストも低減できる。また、荷重が小さくなることで、天井の工事が楽に行え、吊り耐荷重に対する特別な配慮も必要なくなる。
(4)軌道側が動かないため、発塵が少なく、高度の空気清浄要求に対応できる。
(5)走行車輪に走査機構を設けるだけであるから、構造が簡単で、操作もしやすい。
【0031】
請求項2の発明では、案内部材を磁石ロールにして磁性体製のガイドレールに吸着するようにしたので、構造が簡単で、確実な案内ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の搬送設備の全体概要を示す斜視図である。
【図2】本発明の実施形態の要部を取出して示す詳細斜視図である。
【図3】図2の搬送台車の下面図である。
【図4】前記搬送台車と軌道との関係を示す平面図である。
【図5】本発明の別の実施形態の一部構成を示す図で、(a)は搬送台車と軌道との関係を示す平面図、(b)は搬送台車の概略構成を示す平面図である。
【符号の説明】
1 搬送設備
2 主軌道
3 分岐軌道
4 搬送台車
12 主軌道側給電線
13 分岐軌道側給電線
13a 分岐点用給電線
22,23 ピックアップコイル
24 走行車輪
30 操舵機構(軌道選択手段)
40 搬送台車
41 案内ローラ機構(軌道選択手段)
42 磁石ローラ(案内部材)
43 アーム(振り向け機構)
P 分岐点[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transfer facility having a branch track applied to, for example, a clean room for manufacturing semiconductors.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As demand for electronic devices has increased, semiconductor devices and wafers have been actively manufactured. The production of these semiconductor devices and wafers is performed in a clean room. In this clean room, track-type transfer equipment is mainly used to transfer these semiconductor devices and wafers to each process location.
[0003]
In recent years, in this type of clean room, in order to increase production efficiency with limited equipment and reduce manufacturing cost, there is an increasing demand for increasing the amount of transfer per unit time of the transfer equipment.
[0004]
Usually, in this type of transport equipment, the transport track is formed in a loop shape, and a plurality of transport vehicles run around the track. Here, since a large increase in the transport amount cannot be expected in a single loop, a branch track is appropriately provided in a main track (main track) so that the transport vehicle can pass.
[0005]
In a conventional transport facility, a shifter, a turntable, or the like is provided at a branch point of a track, and the track side is switched so that the traveling track of the transport vehicle is directed to the main side or the branch side.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the conventional method of switching the track side has the following problem.
(1) Since the operation time is required to switch the track, the transport time becomes longer as a result, and the traffic of the subsequent bogie is restricted, so that the transport amount per unit time does not increase.
(2) If the transport vehicle enters a switching track on a shifter or a turntable before switching is completed, there is a possibility that a derailment accident or the like may occur.
(3) Since it is necessary to move the track side, the structure on the track side becomes complicated, the weight and size of the branch section increase, and especially when installing the track on the ceiling, construction is difficult in terms of load bearing capacity. is there.
(4) There is a possibility that dust is generated by the orbit switching operation, and a mechanism or the like for sucking the dust must be separately provided.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a transport facility having a branch track that can cause a transport vehicle to travel to a branch side without switching the track side.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The transport equipment according to the first aspect of the present invention is a transport vehicle, a propulsion means for the transport vehicle, a main track for guiding the transport vehicle, a branch track branched from the main track, and a main track mounted on the transport vehicle. A track selection mechanism for selecting a track on which the transport vehicle should travel at a branch point of the branch track, and guiding the transport vehicle to the selected track, a main track side power supply line laid along the main track, and the branch on the surface not adjacent to one another with the main track side feed line at points and branch track section, wherein a branch track laying branch track-side power supply line along, the branch point, the main track side feeder line and the branch track side A feeder line for a branch point laid so as to overlap with the feeder line , wherein the carrier cart is capable of steering a plurality of substantially rectangular pickup coils that take out electric energy from the respective feeder lines in a non-contact manner; Running Comprising a wheel, a side wheel to support the horizontal load, each feed line, characterized in that it is arranged to cross the interior of said plurality of pick-up coils.
[0009]
In the case of this equipment, at least two pickup coils for the main track side feeder line and for the branch point feeder line are required for the pickup truck mounted on the transport vehicle. It is sufficient to use one of the two pickup coils. Also, depending on which pickup is used for the branch track electric wire, when the pickup coil for the main track side feed line is also used for the branch track electric wire, the branch point feed line is on the same side as the main track side feed line ( (The same position as viewed from the transport trolley). Therefore, the feeder line for the branch point, which needs to be provided at a position opposite to the main track side electric wire (another position when viewed from the transport trolley), and the electric wire for the branch track are provided separately. That is, it is difficult to integrate the branch point feeder line and the branch track electric wire.
[0010]
On the other hand, when the pickup coil for the feeder line for the branch point is also used for the electric wire for the branch track, the feeder line for the branch point should be provided on the same side as the feeder line for the branch point (the same position as viewed from the carriage). Become. Therefore, the feeder line for branch point and the electric wire for branch track can be integrally provided at the same position. That is, the feeder line for branch point and the electric wire for branch track can be provided continuously.
[0012]
Conveyance equipment of the invention of
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an overall outline of a transport facility 1 according to an embodiment of the present invention. The transfer equipment 1 is provided in a clean room, and can freely transfer a cassette W containing semiconductor wafers or the like between cassette stockers (also referred to as stations) 5 provided for each process.
[0015]
The transport facility 1 has a
[0016]
FIG. 2 shows the relationship between the portion where the
[0017]
On the
[0018]
On the other hand, the
[0019]
The
[0020]
In addition, the
[0021]
FIG. 3 is a bottom view of the
[0022]
When the
[0023]
For example, in the case shown in FIG. 4, the
[0024]
In this case, the branch track-side
[0025]
As described above, since the
[0026]
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In this transport facility, a
[0027]
In the case of this equipment, when the
[0028]
It is to be noted that, without using the
[0029]
In addition, since the operation at the junction (a branch point when viewed from the opposite side) is different from that of the branch, there is no need to select the trajectory. However, when the traveling direction of the transport vehicle is not limited, it is desirable that the confluence point has the same configuration.
In addition, the method of applying the propulsive force to the bogie is not limited to the method of driving all or a part of the traveling wheels to function as the propulsion means as in the embodiment, and the traveling wheels are merely load supporting means. A linear induction motor that has a primary side of a linear motor on the bogie side, separate from the running wheels, and that obtains propulsion between the track side and a secondary side conductor made of, for example, an aluminum conductor. It is needless to say that a linear DC motor for obtaining a propulsive force between permanent magnets arranged alternately with NS poles on the orbit side may be provided as the propulsion means.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the track selection mechanism is mounted on the carrier, there is no need to perform switching on the track side. Therefore, the following effects are obtained.
(1) No time is required for track switching, and the transport amount per unit time is greatly increased.
(2) Since there is no switching track (for example, a track on a shifter or a turntable) and the track is continuous, there is no possibility that the transport vehicle will derail at the branch.
(3) Since it is not necessary to move the track side, the track structure is simple and light, and the cost can be reduced. In addition, since the load is reduced, the ceiling work can be performed easily, and special consideration for the withstand load is not required.
(4) Since the orbital side does not move, there is little dust generation, and it can respond to a high degree of air purification demand.
(5) Since only the scanning mechanism is provided on the traveling wheels, the structure is simple and the operation is easy.
[0031]
According to the second aspect of the present invention, since the guide member is formed as a magnet roll and is attracted to the guide rail made of a magnetic material, the structure is simple and reliable guidance can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an overall outline of a transport facility according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed perspective view showing an essential part of the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a bottom view of the transport vehicle shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a plan view showing a relationship between the carrier and a track.
5A and 5B are diagrams illustrating a partial configuration of another embodiment of the present invention, in which FIG. 5A is a plan view illustrating a relationship between a transport vehicle and a track, and FIG. 5B is a plan view illustrating a schematic configuration of the transport vehicle. is there.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conveying
40
42 magnet roller (guide member)
43 arm (turning mechanism)
P branch point
Claims (2)
この搬送台車の推進手段と、
前記搬送台車を誘導する主軌道および該主軌道より分岐した分岐軌道と、前記搬送台車に搭載され、主軌道および分岐軌道の分岐点にて搬送台車の走行すべき軌道を選択し、選択した軌道へ搬送台車を導く軌道選択機構と、
前記主軌道に沿って敷設された主軌道側給電線と、前記分岐点および分岐軌道部において前記主軌道側給電線と互いに隣接しない面に、前記分岐軌道に沿って敷設された分岐軌道側給電線と、前記分岐点に、前記主軌道側給電線および分岐軌道側給電線にオーバーラップするよう敷設された分岐点用給電線とを有し、
前記搬送台車が、前記各給電線より非接触で電気エネルギーを取り出すほぼ矩形状の複数のピックアップコイルと、操舵可能な走行車輪と、水平荷重を支えるサイド車輪を備え、
前記各給電線が、前記複数のピックアップコイルの断面内部に配置されることを特徴とする分岐軌道を備えた搬送設備。A transport trolley,
Propulsion means for this transport trolley,
A main orbit for guiding the carrier and a branch orbit branched from the main orbit, and a track mounted on the carrier and to which the carrier should travel at a branch point of the main and branch orbits; A track selection mechanism that guides the transport trolley to
A main track side feeder laid along the main track, and a branch track side feeder laid along the branch track on surfaces not adjacent to the main track side feeder at the branch point and the branch track section. An electric wire, and a branch point feeder line laid at the branch point so as to overlap the main track side feeder line and the branch track side feeder line ,
The transport vehicle has a plurality of substantially rectangular pickup coils that take out electric energy from the power supply lines in a non-contact manner, a steerable traveling wheel, and side wheels that support a horizontal load,
A transfer facility having a branch track, wherein each of the power supply lines is arranged inside a cross section of the plurality of pickup coils .
前記軌道選択機構が、前記搬送台車に連結され、前記磁性体ガイドに吸着して倣う磁石ローラと、該磁石ローラをいずれか一方のガイドに振り向ける振り向け機構とからなることを特徴とする請求項1記載の分岐軌道を備えた搬送設備。At least at the branch point, a guide along the main track and a guide of a magnetic material along the branch track are provided,
The said track selection mechanism is connected with the said conveyance vehicle , and comprises a magnet roller which attracts | sucks to the said magnetic body guide , and turns, and turns the said magnet roller to any one guide, The characterized by the above-mentioned. Transport equipment equipped with the branch track described in 1.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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