JPH1143296A - 無人搬送車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部装置に接近させても、該外部装置と荷台
との間にワークを効率良く移載することができる無人搬
送台車の開発が求められていた。 【解決手段】 荷台１５にワークＷを載せて搬送する走
行台車２上に、前記荷台１５と外部装置１１との間にワ
ークＷを移載する移載ロボット４を搭載した無人搬送車
において、前記荷台１５を水平移動する荷台スライド部
１７を前記走行台車２に搭載し、前記外部装置１１近傍
に移動した前記走行台車２の荷台１５が前記荷台スライ
ド部１７によって前記外部装置１１から離間する方向に
移動可能になっていることを特徴とする無人搬送車１２
を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主にクリーンルー
ム内においてウエーハカセットを搬送するために用いら
れる無人搬送機に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体の製造を行うクリーンルームにお
いては、移載ロボットを搭載した無人搬送車によりウエ
ーハカセット（ウエーハを多数収納する容器）の搬送を
行っている。図２及び図３には、従来知られている無人
搬送車の一例を示す。これらの図に示すように、従来の
無人搬送車１は、走行台車２上の中央部並びに一方端部
にわたる広い範囲をワーク載置用の荷台３とし、走行台
車２上の他方の端部に、荷台３と外部との間でワークＷ
を移載する移載ロボット４を備えたものである。そし
て、移載ロボット４は、一般に、Ｓ₁〜Ｓ₆の各軸線回り
をそれぞれ回転する複数の関節５ａ〜５ｆを有するいわ
ゆる垂直多関節形のものであって、先端にはワークＷを
把持するためのフィンガ６を備えたものが使用されてい
る。なお、走行台車２は下部に走行車輪７を備え、それ
自体が無人で走行するようになっている。

【０００３】このような無人搬送車１で、走行台車２の
荷台３上に載せてあるワークＷを外部装置８に移載する
には、図４に示すように、まず、無人搬送車１が外部装
置８の前方の所定位置まで走行して停止する。ついで、
移載ロボット４の作動により、荷台３上のワークＷをフ
ィンガ６ですくい、このすくいとったワークＷを外部装
置８側へ移動させ、外部装置８のワーク受け入れポート
８ａに降ろす。その後、移載ロボット４は走行時の初期
の姿勢に戻る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の無人搬送車１にあっては、無人搬送車１が外部装置
８に近すぎると受け入れポート８ａを塞いでワークＷの
搬入が困難になるため、図４に示すように無人搬送車１
と外部装置８との間に幅数１００ｍｍ程度の隙間９を確
保しなければならず、外部装置８の周囲に確保すべき作
業スペースが大型になってしまうといった問題があっ
た。一方、無人搬送車１の外部装置８と対向する反対側
（図４中右側）には、別の無人搬送車や作業者が通行す
るための通路１０を確保しているが、隙間９の大型化に
よって前記通路１０を狭くしなければならない。通路１
０幅の縮小には限界があるため、前記隙間９の大型化は
クリーンルーム自体の大型化を招き、コスト上昇の原因
になっていた。

【０００５】なお、移載ロボット４の動作速度には限界
があり、移載ロボット４の駆動によって受け入れポート
８ａ周囲のワークＷや荷台３等との干渉を回避しつつワ
ークＷを移載する場合には移載作業に時間がかかってし
まい搬送効率が低下するので、受け入れポート８ａにワ
ークＷを迅速に移載するには十分な寸法の隙間９を確保
して移載ロボット４の関節５ａ〜５ｆの駆動を少なくす
る必要がある。すなわち、垂直多関節形の移載ロボット
４を用いているので、垂直面に沿って回転する各複数の
ロボット関節５ｂ、５ｃ、５ｅにはそれぞれ重力の影響
が及ぶこととなり、それらの関節５ｂ、５ｃ、５ｅのモ
ータは単に回転力を与えるだけの力に止まらず、重量を
支えるための力も考慮しなければならない。したがっ
て、所定の速度で、移載ロボット４を動かすには、大出
力のモータが必要になる。逆に、寸法上あるいは安全上
等の面から、使用できるモータの大きさに制限がある場
合には、移載ロボット４の動作速度は遅くなってしま
う。

【０００６】また、垂直多関節形の移載ロボット４で
は、ワークＷを水平方向へのみ移動させるときでも、重
力の影響を受ける関節５ｂ，５ｃ，５ｅ（すなわち、動
作速度の遅い関節）を動作させなければならず、したが
って、水平移動、垂直移動にかかわりなく、全体的に動
作速度が遅くなる。また、移載ロボット４が走行台車２
の隅部に設置されているので、移載ロボット４と反対側
の荷台３上のワークＷをとらなければならないことを考
えると、移載ロボット４の腕の長さはある程度長く設定
しなければならない。このような長いアームを動作させ
るのには、モーメントが大きくなるから、その分動作速
度が遅くなるのである。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、現状よりも短い時間でワ
ークの積み卸しができ、しかも、ワークの移載を行う外
部装置との間に確保する隙間を縮小することができクリ
ーンルーム容積を有効に利用してコストの面でも有利に
なる無人搬送車を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、以下の構成を採用した。すなわち、請求項
１記載の無人搬送車は、荷台にワークを載せて搬送する
走行台車上に、前記荷台と外部装置との間にワークを移
載する移載ロボットを搭載した無人搬送車において、前
記荷台を水平移動する荷台スライド部を前記走行台車に
搭載し、前記外部装置近傍に移動した前記走行台車の荷
台が前記荷台スライド部によって前記外部装置から離間
する方向に移動可能になっていることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の無人搬送車の実施
の形態を図１を参照して説明する。なお、従来例で説明
した無人搬送車の構成要素と同一の構成要素について
は、同一符号を付してその説明を省略する。

【００１０】図１中符号１１はプロセス装置等の外部装
置であり、無人搬送車１２の走行路１３に臨む側面に
は、ワークＷ搬入用の受け入れポート１４が開口されて
いる。外部装置１１および無人搬送車１２は主として半
導体製造設備のクリーンルーム内に配備されるものであ
り、荷台１５にワークＷを積載した前記無人搬送車１２
が車輪１６により走行路１３を走行することにより、目
的の外部装置１１近傍にワークＷを搬送するようになっ
ている。なお、無人搬送車１２の前記荷台１５および荷
台スライド部１７（後述）以外の部分は図２〜図４に示
した無人搬送車１と同様の構成になっている。

【００１１】無人搬送車１２は前記外部装置１１の受け
入れポート１４と荷台１５との間にワークＷを移載する
移載ロボット４と、前記荷台１５を水平方向に移動可能
に支持する荷台スライド部１７とを備えている。前記荷
台スライド部１７は、無人搬送車１２に搭載した電動モ
ータ等の駆動力によって荷台１５を前記受け入れポート
１４に対する進退方向、すなわち図１中矢印方向に移動
するようになっている。また、荷台スライド部１７は荷
台１５を移動して前記外部装置１１とは反対側、すなわ
ち通路１０側へ無人搬送車１２から外側に突出させるこ
とができる。なお、荷台１５の移動平面は受け入れポー
ト１４よりも高いため、荷台スライド部１７を外部装置
１１側に移動すると荷台１５を受け入れポート１４内に
突出させることも可能である。

【００１２】この無人搬送車１２は、走行路１３を走行
して目的の外部装置１１側部に位置決めした後、移載ロ
ボット４により荷台１５上のワークＷを受け入れポート
１４に移載する。この時、移載ロボット４がワークＷを
受け入れポート１４に搬入する前に、荷台スライド部１
７を駆動して荷台１５を通路１０側に移動しておく。こ
れにより、荷台１５や該荷台１５上のワークＷが受け入
れポート１４入口を塞いで移載ロボット４や該移載ロボ
ット４が搬送するワークＷに干渉することを防止するこ
とができ、受け入れポート１４へのワークＷの搬送を効
率良く行うことができる。したがって、図１に示すよう
に、無人搬送車１２と外部装置１１との隙間１８を十数
ｍｍ程度にしても、荷台スライド部１７によりワークＷ
搬入時の干渉を防止することができる。なお、移載ロボ
ット４の動作は図示しないティーティングボックスに予
め入力された指令に基づいて制御される。また、荷台ス
ライド部１７の動作も前記ティーティングボックスに入
力された指令に基づいて制御され、荷台１５と移載ロボ
ット４とは互いの動作が干渉しないようになっている。

【００１３】デッドスペースである隙間１８を狭くでき
ることは、通路１０を広く確保したり、荷台１５を大型
化してワークＷの積載量を増大することができるととも
に、クリーンルーム容積を有効に使用することができる
ので、クリーンルームの小型化や低コスト化が可能にな
る。荷台１５は該荷台１５の荷台スライド１７による移
動方向に複数のワークＷを積載可能であり、図３に示し
たような従来の荷台３に比べてワークＷの積載量を大幅
に増大できる。また、荷台１５の移動により受け入れポ
ート１４入口を広く開口することができることは、移載
ロボット４の関節５ａ〜５ｆの駆動が少なくて済むの
で、ワークＷの搬送速度を向上することも可能である。

【００１４】受け入れポート１４へのワークＷの搬入が
完了したら、荷台スライド部１７を駆動して荷台１５を
元の位置（図１中仮想線）に戻し、通路１０での別の無
人搬送車や作業者の通行の邪魔にならないようにする。
なお、移載ロボット４によるワークＷの干渉防止や、搬
送速度の向上等の効果は、受け入れポート１４からワー
クＷを取り出す場合についても同様である。

【００１５】また、荷台スライド部１７により荷台１５
を受け入れポート１４内に移動すると、移載ロボット４
によりワークＷを荷台１５の通路１０側に積載したり取
り出したりする作業が容易になり、しかも関節５ａ〜５
ｆの駆動が少なくて済むことから作業速度が向上すると
いった効果が得られる。なお、受け入れポート１４に荷
台１５をガイドするレール等のガイド手段を設置し、荷
台スライド部１７によって無人搬送車１２から移動した
荷台１５を受け入れポート１４内においても支持するよ
うにすると、荷台１５の移動が安定するとともに、さら
に多くのワークＷを荷台１５上に積載することが可能に
なる。

【００１６】なお、本発明の無人搬送車は前記実施の形
態に限定されず、移載ロボットや荷台スライド部は各種
構成が採用可能であることは言うまでも無い。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の無人搬送車
によれば、前記ワークを載せる荷台を水平移動する荷台
スライド部を前記走行台車に搭載し、前記外部装置近傍
に移動した前記走行台車の荷台が前記荷台スライド部に
よって前記外部装置から離間する方向に移動可能になっ
ているので、外部装置と該外部装置近傍に移動した無人
搬送車の荷台との間にて、走行台車に搭載した移載ロボ
ットによりワークを搬送する際には、荷台スライド部に
より荷台を移動して該荷台や該荷台上のワーク等の干渉
物を外部装置から遠ざけて移載ロボットによるワークの
搬送の障害になることを回避でき、搬送作業を効率良く
行うことができる。この時、ワーク搬送の障害物を回避
するための移載ロボットの駆動を少なくすることがで
き、搬送作業を迅速に行うことができ、移載作業時間を
短縮できる。また、外部装置と無人搬送車との間の隙間
を大幅に縮小できるので、クリーンルーム内の通路の確
保や荷台上のワークの積載量の増大等が容易になるとと
もに、クリーンルームの小型化や低コスト化も可能にな
るといった優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態を示す無人搬送車の側面
図である。

【図２】 従来の無人搬送車の正面図である。

【図３】 従来の無人搬送車の平面図である。

【図４】 従来の無人搬送車の動きを説明する側面図で
ある。

【符号の説明】

２ 走行台車 ４ 移載ロボット １１ 外部装置（プロセス装置） １２ 無人搬送車 １５ 荷台 １７ 荷台スライド部 Ｗ ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷台（１５）にワーク（Ｗ）を載せて搬
   送する走行台車（２）上に、前記荷台と外部装置（１
   １）との間にワークを移載する移載ロボット（４）を搭
   載した無人搬送車において、 前記荷台を水平移動する荷台スライド部（１７）を前記
   走行台車に搭載し、前記外部装置近傍に移動した前記走
   行台車の荷台が前記荷台スライド部によって前記外部装
   置から離間する方向に移動可能になっていることを特徴
   とする無人搬送車（１２）。