JP5310852B2 - 自動倉庫 - Google Patents
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Description
この自動倉庫では、各レール体に沿って鉛直レールが水平方向に移動し、鉛直レールに沿って移載ヘッドが上下方向に移動する。これにより、自動倉庫内の二次元空間を移載ヘッドが移動する。
ここでは、水平レールの複数のレール体が上下方向位置を異ならせて配置されており、水平レール自体はラックの幅に対応しているので、レール体の両端部にプーリ等の駆動部品を配置してもそれらによるデッドスペースの増加が生じない。また、複数の鉛直レールがレール体に沿って移動するので、鉛直レールの干渉が生じない。このため、デッドスペースの増加を抑えて搬送能力を向上させることができる。
この場合には、チェーン、歯付きベルト等の無端駆動部材を巻回する巻回部材を各レール体の両端に配置すると、レール体の両端部が突出する。しかし、2つのレール体の高さが異なっているので、突出部分が干渉しない。このため、デッドスペースの増加を最小限に抑えることができる。
第2レール体は、第1上レール部材の上方に対応する高さに配置された第2上レール部材と、第2上レール部材の真下であって第1上レール部材と第1下レール部材の上下方向間に対応する高さに配置された第2下レール部材と、を有してもよい。
接続部材は、第1上レール部材と、第2上レール部材と、を連結する上接続部材と、第1下レール部材と、第2下レール部材と、を連結する下接続部材と、を有してもよい。
図1及び図2において、本発明の一実施形態による自動倉庫10は、たとえば、図示しない天井走行の自動搬送台車と半導体処理装置12(図2)との間に配置される装置前自動倉庫である。自動倉庫10は、半導体処理装置12の外周に配置された受け渡しポート14に重なるように配置されている。受け渡しポート14は、たとえば、4個のカセット載置台14aを有している。
フレーム20は、たとえば、四隅に配置された4本の柱部材20aと、柱部材20aを前後左右に連結する連結部材20bと、を有している。なお、左右をつなぐ連結部材20bは、主に半導体処理装置12側の背面に配置されており、正面には配置されていない。フレーム20の左右のそれぞれ2本の柱部材20aは、床に固定可能である。フレーム20の下部に半導体処理装置12の受け渡しポート14が配置されている。受け渡しポート14は、カセットCを載置可能である。半導体処理装置12では、カセットCを開けて内部に収納された、たとえば円形の基板に処理を施し、処理済みの基板をカセットCに収納する。
ラック25の棚24は、上下方向及び左右方向に配置されている。この実施形態では、左右に4列、上下に3段の合計12個設けられている。棚24は、上面にカセットCを位置決めして載置可能である。棚24は、フレーム20の左右の連結部材20bに固定されている。左右方向において、棚24の間に移載装置26が上下に通過可能な鉛直通路30aが設けられている。この実施形形態では、棚24は、左右方向において、棚24,鉛直通路30a,棚24,棚24、鉛直通路30a,棚24の順に並んでおり、すべての棚24が鉛直通路30aに面している。これにより、移載装置26がすべての棚24及び受け渡しポート14との間でカセットCを移載できる。棚24には、カセットCを識別するカセット読み取り器(図示せず)が設けられている。最上段の棚24は、自動搬送台車とのカセットCの受け渡しに使用される。最下段の棚24と受け渡しポート14との間は、水平通路30bとなっている。
移載装置26は、左右方向に沿った水平軸及び鉛直軸の二軸を有する装置であり、カセットCを水平軸方向の移動で保持可能である。移載装置26は、水平レール32と、水平レール32に沿って移動する第1鉛直レール34及び第2鉛直レール35と、第1鉛直レール34及び第2鉛直レール35に沿って各別に移動する第1移載ヘッド36及び第2移載ヘッド37と、を備えている。水平レール32は、棚24の正面側に棚24と隙間を空けて水平方向に配置されている。
第1レール体40は、図3に示すように、第1上レール部材40aと、第1上レール部材40aの下方に配置された第1下レール部材40bと、を有している。また、第1レール体40は、第1鉛直レール34を水平方向に駆動するための第1水平駆動モータ44と、第1上駆動プーリ(巻回部材の一例)46a及び第1下駆動プーリ(巻回部材の一例)46bと、第1上従動プーリ(巻回部材の一例)48a及び第1下従動プーリ(巻回部材の一例)48bと、第1上歯付きベルト50a及び第1下歯付きベルト(無端駆動部材の一例)50bと、を有している。
このように構成された自動倉庫10では、図1の左半分のカセットCの移載を第1レール体40、第1鉛直レール34及び第1移載ヘッド36が担当する。また、図1右側の半分のカセットCの移載を第2レール体41、第2鉛直レール35及び第2移載ヘッド37が担当する。そして、図示しない自動搬送台車がカセットCを最上段の棚24のいずれかに搬入する。搬入されたカセットCは、搬入された最上段の棚24が面する鉛直通路30aから下方の2列の2段の棚24のいずれかに移載される。そして半導体処理装置12からの要求により、受け渡しポート14にさらに移載される。この移載時には、第1移載ヘッド36(又は第2移載ヘッド37)を、第1保持部36a(又は第2保持部37a)を開けた状態で移載対象のカセットCの中心の上方に移動させる。このとき、移載対象のカセットCが面する鉛直通路30aに移動させ、第1鉛直レール34(又は第2鉛直レール35)に沿って昇降させる。そしてカセットCの上方に到達すると、第1レール体40(又は第2レール体41)に沿って水平にカセットCの中心の上方に移動させる。そして、第1移載ヘッド36(又は第2移載ヘッド37)を下降させ、ヘッドモータにより第1保持部36a(又は第2保持部37a)を閉じて、突起部C1を第1保持部36a(又は第2保持部37a)で保持する。これにより突起部C1が保持され、カセットCを移載することができる。そして、最上段の棚24からその下方の2段の棚24のいずれかにカセットCを移載する。また、移載命令によっては、受け渡しポート14のカセット載置台14aに直接移載する。逆に、カセット載置台14aから搬出する場合は、逆の手順で各棚24に移載される。
(A)自動倉庫10は、複数の棚24からなるラック25と、水平レール32と、第1鉛直レール34及び第2鉛直レール35と、第1移載ヘッド36及び第2移載ヘッド37と、を備えている。ラック25の複数の棚24は、上下方向及び水平方向に配置された物品載置用のものである。水平レール32は、ラック25の幅に対応している水平レールであって、ラック25の幅よりも短く、さらに上下方向および水平方向に位置を異ならせて配置される第1レール体40及び第2レール体41を有する。第1鉛直レール34は第1レール体40に、第2鉛直レール35は第2レール体41に、それぞれ設けられ、第1レール体40及び第2レール体41に沿って移動する。第1移載ヘッド36は、第1鉛直レール34に、第2移載ヘッド37は、第2鉛直レール35に、それぞれに設けられ、第1鉛直レール34及び第2鉛直レール35に沿ってそれぞれ移動し、カセットCを複数の棚24の間で移載可能である。
この自動倉庫10では、第1レール体40及び第2レール体41に沿って第1鉛直レール34及び第2鉛直レール35が水平方向に移動し、第1鉛直レール34及び第2鉛直レール35に沿って第1移載ヘッド36及び第2移載ヘッド37が上下方向に移動する。これにより、自動倉庫内の二次元空間を第1移載ヘッド36及び第2移載ヘッド37が移動する。
ここでは、水平レール32の第1レール体40と第2レール体41が上下方向位置を異ならせて配置されており、水平レール32自体はラック25の幅に対応しているので、第1レール体40及び第2レール体41の両端部にプーリ等の駆動部品を配置してもそれらによるデッドスペースの増加が生じない。また、第1鉛直レール34及び第2鉛直レール35が第1レール体40及び第2レール体41に沿って移動するので、第1鉛直レール34及び第2鉛直レール35の干渉が生じない。このため、デッドスペースの増加を抑えて搬送能力を向上させることができる。
このため、チェーン、歯付きベルト等の無端駆動部材を巻回する巻回部材を第1レール体40及び第2レール体41の両端に配置すると、第1レール体40及び第2レール体41の両端部が突出する。しかし、第1レール体40及び第2レール体41の高さが異なっているので、突出部分が干渉しない。このため、デッドスペースが増加を最小限に抑えることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
このような構成では、4本のレール部材40a,40b,41a,41bが1本の接続部材142で接続されているので、水平レール132全体の剛性が高くなる。
12 半導体処理装置
14 受け渡しポート
20 フレーム
20a 柱部材
20b 連結部材
22 外壁パネル
24 棚
25 ラック
26 移載装置
30a 鉛直通路
30b 水平通路
32 水平レール
34 第1鉛直レール
35 第2鉛直レール
36 第1移載ヘッド
36a 第1保持部
36b 第1カセット識別センサ
37 第2移載ヘッド
37a 第2保持部
37b 第2カセット識別センサ
40 第1レール体
40a 第1上レール部材
40b 第1下レール部材
41 第2レール体
44 第1水平駆動モータ
45 第2水平駆動モータ
46a 第1上駆動プーリ
46b 第1下駆動プーリ
47a 第2上駆動プーリ
47b 第2下駆動プーリ
48a 第1上従動プーリ
48b 第1下従動プーリ
49a 第2上従動プーリ
49b 第2下従動プーリ
50a 第1上歯付きベルト
50b 第1下歯付きベルト
51a 第2上歯付きベルト
51b 第2下歯付きベルト
52a 第1上スライダ
52b 第1下スライダ
53a 第2上スライダ
53b 第2下スライダ
54 第1連結軸
55 第2連結軸
60 第1鉛直レール部材
61 第2鉛直レール部材
64 第1鉛直駆動モータ
65 第2鉛直駆動モータ
66 第1駆動プーリ
67 第2駆動プーリ
68 第1従動プーリ
69 第2従動プーリ
70 第1歯付きベルト
71 第2歯付きベルト
72 第1スライダ
73 第2スライダ
110 自動倉庫
132 水平レール
142 接続部材
Claims (9)
- 第1鉛直通路及び第2鉛直通路と、上下方向及び水平方向に配置された物品載置用の複数の棚とを有しており、前記複数の棚は前記第1鉛直通路又は前記第2鉛直通路に面している、ラックと、
前記ラックの幅に対応している水平レールであって、前記ラックの幅よりも短くさらに上下方向および水平方向に位置を異ならせて配置され、前記第1鉛直通路及び前記第2鉛直通路にそれぞれ対応する第1レール体及び第2レール体とを有する水平レールと、
前記第1レール体及び前記第2レール体にそれぞれに設けられ前記第1レール体及び前記第2レール体に沿って移動する第1鉛直レール及び第2鉛直レールを有する鉛直レールと、
前記第1鉛直レール及び前記第2鉛直レールそれぞれに設けられ、前記第1鉛直レール及び前記第2鉛直レールに沿ってそれぞれ移動し、前記物品を前記第1鉛直通路及び前記第2鉛直通路にそれぞれ通過させることで前記物品を前記複数の棚の間で移載可能な第1移載ヘッド及び第2移載ヘッドと、を備えた自動倉庫。 - 前記第1レール体及び前記第2レール体にそれぞれ配置され、前記鉛直レールに連結されて前記鉛直レールを水平方向に移動させる無端駆動部材と、
前記第1レール体及び前記第2レール体の両端部に配置され、前記無端駆動部材が巻回された複数の巻回部材と、をさらに備える、請求項1に記載の自動倉庫。 - 前記無端駆動部材は、歯付きベルトであり、前記巻回部材は歯付きプーリである、請求項2に記載の自動倉庫。
- 前記水平レールは、前記第1レール体と前記第2レール体の間のみ延びて接続する接続部材をさらに有する、請求項1に記載の自動倉庫。
- 前記水平レールは、前記第1レール体と前記第2レール体の間のみ延びて接続する接続部材をさらに有する、請求項2に記載の自動倉庫。
- 前記第2レール体は、前記第1レール体より高い位置に配置され前記第1レール体と平面視線対称の構造を有する、請求項1に記載の自動倉庫。
- 前記第1レール体は、第1上レール部材と、前記第1上レール部材の真下に配置された第1下レール部材と、を有し、
前記第2レール体は、前記第1上レール部材の上方に対応する高さに配置された第2上レール部材と、前記第2上レール部材の真下であって前記第1上レール部材と前記第1下レール部材の上下方向間に対応する高さに配置された第2下レール部材と、を有する、請求項6に記載の自動倉庫。 - 前記接続部材は、前記第1上レール部材と、前記第2上レール部材と、を連結する上接続部材と、前記第1下レール部材と、前記第2下レール部材と、を連結する下接続部材と、を有する、請求項7に記載の自動倉庫。
- 前記接続部材は、前記第1上レール部材と前記第2上レール部材及び前記第1下レール部材と前記第2下レール部材を接続するとともに、前記第1上レール部材と前記第2下レール部材を接続している、請求項7に記載の自動倉庫。
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