JP3621793B2

JP3621793B2 - 無人搬送台車

Info

Publication number: JP3621793B2
Application number: JP35143196A
Authority: JP
Inventors: 正直村田; 等河野
Original assignee: アシストシンコー株式会社
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 2005-02-16
Anticipated expiration: 2016-12-27
Also published as: JPH10194445A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、マニピュレータ等を有し、搬送物の搬送ならびに移載を行う無人搬送台車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、半導体素子の製造工場等ではロボット等の機械と人間とが同時に作業する場合も珍しくない。
そこで例えば、ウェハカセット等を移載する無人搬送台車等と人間とが混在する場合、ウェハの大型化や重量化に伴って安全面の問題がクローズアップされてきている。
【０００３】
上述した、ウェハカセットを移載するためのマニピュレータを搭載した無人搬送台車に対する安全策としては、一例として、マニピュレータと人間とを隔離する防護柵を用いるものが挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図６は、従来の無人搬送台車１００の構成の一例を示す斜視図である。この図において、１０１は制御部や車輪（図示省略）等を有し、矢示のＡＡ’方向に走行可能な台車部である。
【０００５】
この台車部１０１の上面１０１ａには、複数のウェハカセット１０２、１０２・・・を載置可能であるとともに、多関節アーム様のマニピュレータ１０３が取り付けられている。
【０００６】
また、台車部１０１の上面１０１ａにおいては、１つの端部（１０１ｂ_−１）を除く各端部（１０１ｂ_−２〜１０１ｂ_−４）上に防護柵１０４が設けられている。
図７は、図６に示す無人搬送台車１００が適用される工場の概略構成を示す斜視図である。
【０００７】
図７に示すように、工場には複数の装置１１０_−１、１１０_−２・・・（以降、必要に応じて１１０_−ｎと称する）が設置されている。
これら各装置１１０_−ｎは、特定の面に上述のウェハカセット１０２、１０２・・・を載置する載置部１１１を有している。（なお１０２は、ウェハカセットに限定されず、半導体ウェハ自体や、これを格納した箱等でもよい。）
【０００８】
この工場内において無人搬送台車１００は、各装置１１０_−ｎの載置部１１１を有する面に沿って自走するが、図中の破線部Ｂに示すように方向転換が必要な場合もある。
【０００９】
しかしながら、上述したようにマニピュレータ１０３が移載作業を実施できるのは、無人搬送台車１００の上面１０１ａにおいて防護柵１０４が設けられていない１つの端部１０１ｂ_−１側のみである。即ち、端部１０１ｂ_−１を常に各装置１１０_−ｎ側に向けて走行する必要がある。
【００１０】
従って破線部Ｂで方向転換する際に、場合によってはスイッチバック（Ｂ_−１）やスピンターン（Ｂ_−２）を余儀なくされていた。
こういったスイッチバックやスピンターンは、走行の制御が複雑であったり、走行そのものを一時的に停止しなければならないので、移載作業の高速化の妨げになっていた。
さらに、一般に半導体ウェハ等を扱うクリーンルームは狭い場合が多い反面、上述のような動作には広い空間を必要としている。また、無人搬送台車１００が広い場所まで移動する必要等もあるため、大きな時間の無駄を生じる原因にもなっていた。
【００１１】
この発明は、このような背景の下になされたもので、移動しながら安全確実且つ高速に作業を実行することができる無人搬送台車を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１に記載の発明にあっては、走行手段を有し、１つ以上の搬送物を載置して搬送する搬送手段と、前記搬送手段に設けられ前記搬送物を移載する移載手段と、前記搬送手段において、その走行方向に対する両側部の各々に設けられ、前記搬送物ならびに前記移載手段と外周とを隔離する隔離手段と、前記隔離手段の各々を昇降させる昇降手段とを具備することを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明に合っては、請求項１に記載の無人搬送台車では、前記隔離手段は、前記搬送物の移載時には前記搬送手段における当該搬送物の移載側の一方が昇降手段によって開放されるとともに他方が閉鎖され、前記搬送手段の走行時には両方が閉鎖されることを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明にあっては、請求項１または請求項２の何れかに記載の無人搬送台車では、前記搬送手段上に支持手段を介して設けられた上部隔離手段を有し、前記昇降手段は前記上部隔離手段に取り付けられていることを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明にあっては、請求項３に記載の無人搬送台車では、前記上部隔離手段は、前記搬送物への塵埃の堆積を防止する防塵手段を有することを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、搬送物の移載時には搬送手段における当該搬送物の移載側の一方の隔離手段が昇降手段によって開放されるとともに他方の隔離手段が閉鎖され、搬送手段の走行時には両方の隔離手段が閉鎖される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明について説明する。図１は、本発明の一実施の形態にかかる無人搬送台車１０の外観ならびに無人搬送台車１０が適用される工場内の概略を示す斜視図である。なお図１において、図６あるいは図７に示す各部と対応する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００１５】
図１において、１１は無人搬送台車１０の台車部である。この台車部１１は、モータ等によって回転駆動される車輪や操舵装置、ならびにこれらを含む各部の動作を制御する制御装置（何れも図示省略）等を有し、矢示のＣＣ’方向に走行可能である。（なお、図１では無人搬送台車１０はＣＣ’方向に走行することを示しているが、ＣＣ’以外の斜め方向や横方向に方向可能なものであってよい。）
【００１６】
台車部１１の上面１１ａにはには、複数のウェハカセット１０２、１０２・・・を載置可能であるとともに、多関節アーム様のマニピュレータ１０３が取り付けられている。
【００１７】
台車部１１の上面１１ａにおいて、走行方向ＣＣ’側の各々端部１１ｂ_−４、１１ｂ_−２には、その上方に支持部材を兼ねた防護柵１４、１４が取り付けられている。また防護柵１４、１４を介して台車部１１の上方には、後述する上部ユニット２０が取り付けられている。
【００１８】
また、上面１１ａにおける走行方向ＣＣ’に対する側方の端部１１ｂ_−１、１１ｂ_−３には、各々開閉柵２４_−１、２４_−２が取り付けられている。
なおこの図１では、各装置１１０_−ｎが有する載置部１１１と対向している開閉柵２４_−１は“開（開放）”となっており、載置部１１１と対向していない開閉柵２４_−２は“閉（閉鎖）”となっている。
【００１９】
図１に示す構成の無人搬送台車１０は、走行時には開閉柵２４_−１および２４_−２を、何れも閉鎖する。従って、マニピュレータ１０３やウェハカセット１０２、１０２・・・が、周囲の人間や他の無人搬送台車あるいはマニピュレータ等に接触することはない。
【００２０】
この無人搬送台車１０がウェハカセット１０２、１０２・・・の移載を行うときは、目的の装置１１０_−ｎが有する載置部１１１の前面に停止した後、この載置部１１１と対向する開閉柵２４_−１あるいは２４_−２の何れかを開放する。
【００２１】
しかる後、マニピュレータ１０３によって、台車部１１の上面１１ａにおける開放された端部１１ｂ_−１あるいは１１ｂ_−３を介して、ウェハカセット１０２、１０２・・・の移載を行う。
【００２２】
ウェハカセット１０２、１０２・・・の移載が終了した後、先般開放した開閉柵２４_−１あるいは２４_−２を閉鎖し、次の目的たる装置１１０_−ｎが有する載置部１１１の正面に向けて走行する。
【００２３】
図２は、開閉柵を有する無人搬送台車の詳細な構成の一例を示す斜視図である。図２に示す構成によれば、台車部１１の上面部１１ａにおいて、台車部１１の走行方向（図２では左右方向）に対する側端部にはスリット１１ｃが形成されている。開閉柵２４は、このスリット１１ｃを介して昇降自在に取り付けられている。
開閉柵２４の一側端部には、上端から下端に亙るラック（ラックギア）２５が取り付けられている。
【００２４】
一方、台車１１内にはモータ（例えばステッピングモータ）２６が取り付けられており、このモータ２６の出力シャフト（図示省略）にはピニオン（ピニオンギア）２７が取り付けられている。
これらラック２５とピニオン２７とは歯合しており、ピニオン２７をモータ２によって回転駆動することにより、開閉柵２４が昇降する構成となっている。
【００２５】
図３は、開閉柵を有する無人搬送台車の別の構成の例を示す斜視図である。図３において、図１あるいは図２に示す各部と対応する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２６】
図３において、３０は台車部１１に取り付けられた圧力シリンダである。この圧力シリンダは、空気圧シリンダや油圧シリンダ、あるいは電動シリンダ等、何れのものであってもよい。
【００２７】
上述した圧力シリンダ３０は、ロッド３１によって開閉柵２４を押し上げ、および下げる構成となっている。従って、図示しない制御装置によって圧力シリンダ３０に加える圧力を変えることにより、開閉柵２４が昇降する。
【００２８】
また図３において、３５ａは複数の投光素子３６、３６・・・を有するエリアセンサ（投光側）であり、３５ｂは複数の受光素子３７、３７・・・を有するエリアセンサ（受光側）である。
【００２９】
これらエリアセンサ３５ａおよびエリアセンサ３５ｂは、投光素子３６、３６・・・から投光され、受光素子３７、３７・・・に受光する光線が遮られたか否かによって、これらエリアセンサ３５ａとエリアセンサ３５ｂとの間の開口部にウェハカセットや人間、あるいはマニピュレータ等が存在しないことを確認する。
これによって、開閉柵２４によってウエハカセット等の移載物や人間、あるいはマニピュレータ等を挟み込むといった事故を事前に防ぐことが可能になる。
【００３０】
図４は、開閉柵を有する無人搬送台車のさらに別の構成の例を示す斜視図である。この図４に示す構成では、上部ユニット２０にスリット２０ｃが形成されている。開閉柵２４は、このスリット２０ｃを介して昇降自在に取り付けられている。
【００３１】
従って図４に示す構成では、ウェハカセットの移載時には開閉柵２４を上昇させて開放し、走行時には開閉柵２４を下降させて閉鎖する。
なお、ここに示した例において開閉柵を昇降させる構成は、図２に示したようなモータとラック／ピニオンとによるものや図３に示したような圧力シリンダによるもの等、何れであってもよい。
【００３２】
図５は、本発明の無人搬送台車の応用例の構成を示す斜視図である。この図５に示す構成では、上部ユニット２０にはＨＥＰＡフィルタ（ＨｉｇｈＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＡｉｒ−ｆｉｌｔｅｒ）やＵＬＰＡフィルタ（ＵｌｔｒａＬｏｗＰｅｎｅｔｒａｔｉｏｎＡｉｒ−ｆｉｌｔｅｒ）等のフィルタ３０とファンユニット３１（詳細の図示は省略する）が取り付けられている。
【００３３】
言うまでもなく、工場内において搬送車や人間等が動作すると塵埃が発生し、またこれが舞い上がる可能性がある。一方、こうした工場内で製造される半導体ウェハは、塵埃等を極度に嫌う。
【００３４】
そこで、図５に示すようにフィルタ３０とファンユニット３１を設けることによって、半導体ウェハを格納するウェハカセットの清浄度を確保することができる。
【００３５】
なお上述したように、本発明では、ウェハカセットを搬送するものの他、半導体ウェハ自体や、これを格納した箱を搬送するもの等にあっても、適用可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、搬送物の移載時には搬送手段における当該搬送物の移載側の一方の隔離手段が昇降手段によって開放されるとともに他方の隔離手段が閉鎖され、搬送手段の走行時には両方の隔離手段が閉鎖されるので、移動しながら安全確実且つ高速に作業を実行することができる無人搬送台車が実現可能であるという効果が得られる。
【００３７】
即ち、開閉柵が昇降するため、台車部の両側で移載作業が可能である。従って台車部の走行の制約がなくなり、搬送時間を大幅に短縮することができる。また、これに伴って台車部の運行制御も簡単になる。
【００３８】
さらに、本発明では移載を行わない場合、あるいは走行時等には両側の開閉柵を閉鎖しておくことができるので、周囲の人間や搬送物、あるいはマニピュレータ等が接触することがなくなり、安全性が増す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる無人搬送台車１０の外観ならびに無人搬送台車１０が適用される工場内の概略を示す斜視図である。
【図２】本発明にかかる開閉柵を有する無人搬送台車の詳細な構成の一例を示す斜視図である。
【図３】本発明にかかる開閉柵を有する無人搬送台車の別の構成の例を示す斜視図である。
【図４】本発明にかかる開閉柵を有する無人搬送台車のさらに別の構成の例を示す斜視図である。
【図５】本発明の無人搬送台車の応用例の構成を示す斜視図である。
【図６】従来の無人搬送台車１００の構成の一例を示す斜視図である。
【図７】図６に示す無人搬送台車１００が適用される工場の概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１１台車部（搬送手段）
１４防護柵（支持手段）
２０上部ユニット（上部隔離手段）
２４_−１、２４_−２開閉柵（隔離手段）
１０２ウェハカセット（搬送物）
１０３マニピュレータ（移載手段）

Claims

走行手段を有し、１つ以上の搬送物（１０２）を載置して搬送する搬送手段（１１）と、
前記搬送手段に設けられ前記搬送物を移載する移載手段（１０３）と、
前記搬送手段において、その走行方向に対する両側部の各々に設けられ、前記搬送物ならびに前記移載手段と外周とを隔離する隔離手段（２４_−１、２４_−２）と、
前記隔離手段の各々を昇降させる昇降手段と
を具備することを特徴とする無人搬送台車。
前記隔離手段は、
前記搬送物の移載時には前記搬送手段における当該搬送物の移載側の一方が昇降手段によって開放されるとともに他方が閉鎖され、
前記搬送手段の走行時には両方が閉鎖される
ことを特徴とする請求項１に記載の無人搬送台車。
前記搬送手段上に支持手段（１４）を介して設けられた上部隔離手段（２０）を有し、
前記昇降手段は前記上部隔離手段に取り付けられている
ことを特徴とする請求項１または請求項２の何れかに記載の無人搬送台車。
前記上部隔離手段は、
前記搬送物への塵埃の堆積を防止する防塵手段を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の無人搬送台車。