JPWO2018055883A1 - 天井搬送システム、及び天井搬送車 - Google Patents

天井搬送システム、及び天井搬送車 Download PDF

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Abstract

【課題】物品を載置可能な載置部を軌道の側方に増やすことにより、天井近傍において保管可能な物品の数を増やす。【解決手段】天井搬送システム１００は、天井搬送車３と、走行レール６の下方かつ側方に配置され、横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２を第１突出量Ｒ１まで突出した状態で物品保持部１３に保持した物品２を載置可能であり、かつ、物品２を載置した状態で物品保持部１３に物品を保持したまま横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２を第２突出量Ｒ２まで突出可能な高さに設定される第１載置部２１と、走行レール６の下方かつ側方であって第１載置部２１の外側に配置され、横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２を第２突出量Ｒ２まで突出した状態で物品保持部１３に保持した物品２を載置可能な第２載置部２２と、を備える。

Description

本発明は、天井搬送システム、及び天井搬送車に関する。
半導体製造工場等の製造工場では、例えば半導体ウエハの搬送容器（ＦＯＵＰ）又はレチクル搬送用のレチクルＰｏｄなどの物品を搬送するため、天井に敷設されたレールに沿って走行する天井搬送車が用いられている。また、このような製造工場では、物品を一時的に保管するための保管装置が床面上に設置される場合が多いため、保管装置の分だけ床面上スペースが占有されてしまう。このため、近年では、物品を載置可能な載置部を天井搬送車の走行経路に沿って配置し、物品を天井近傍で保管する天井搬送システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許第５７２９４１５号公報
特許文献１に記載の天井搬送システムは、レールの下方に載置部が天井搬送車の走行経路に沿って一列に配置されている。また、レールの下方かつ側方に走行経路に沿って一列に載置部が配置される形態も提案されている。これらレールの下方及び下方かつ側方の載置部を併せたとしても載置部の設置数が限られており、保管可能な物品の数を増やすことが難しい。また、工場等の建屋内においては、天井近傍のスペースが空いている場合が多く、このスペースを有効に利用して床面上の保管装置を減らすことが求められている。
以上のような事情に鑑み、本発明は、物品を載置可能な載置部を軌道の側方に向けて増やすことにより、天井近傍において保管可能な物品の数を増やすことが可能な天井搬送システム、及び天井搬送車を提供することを目的とする。
本発明に係る天井搬送システムは、天井または天井近傍に敷設された軌道と、軌道に沿って走行し、物品を保持する物品保持部と、物品保持部を昇降させる昇降駆動部と、物品保持部及び昇降駆動部を軌道の側方に突出可能な横出し機構と、を備える天井搬送車と、軌道の下方かつ側方に配置され、横出し機構により物品保持部及び昇降駆動部を第１突出量まで突出した状態で物品保持部に保持した物品を載置可能であり、かつ、物品を載置した状態で物品保持部に物品を保持したまま横出し機構により物品保持部及び昇降駆動部を第１突出量より大きな第２突出量まで突出可能であって突出時に物品どうしが干渉しない高さに設定される第１載置部と、軌道の下方かつ側方であって第１載置部の外側に配置され、横出し機構により物品保持部及び昇降駆動部を第２突出量まで突出した状態で物品保持部に保持した物品を載置可能な第２載置部と、を備える。
また、第１載置部は、第１突出量まで軌道の側方に突出している際の物品保持部を基準として物品２個分の高さ寸法よりも下方に配置されてもよい。また、第１載置部は、軌道の側方に向けて複数配置されてもよい。また、第２載置部は、第１載置部より上方に配置されてもよい。また、第２載置部は、第１載置部に載置された物品の上端より上方に配置されてもよい。また、第２載置部は、軌道に沿った方向において、第１載置部と同じ位置に配置されてもよい。また、第１載置部及び第２載置部は、天井から吊り下げられて設置されるフレームにそれぞれ設けられてもよい。また、軌道の下方に配置され、物品保持部に保持した物品を載置可能な第３載置部を備えてもよい。また、第３載置部は、第１載置部より下方に配置されてもよい。
また、本発明は、上記した天井搬送システムに用いられる天井搬送車が提供される。
本発明に係る天井搬送システムによれば、横出し機構は、軌道の側方に向けて配置される第１載置部及び第２載置部のそれぞれとの間で物品を移載可能となる。これにより、載置可能な載置部の数を軌道の側方に向けて増やすことができる。これにより、天井又は天井近傍において保管可能な物品の数を増やすことができる。また、横出し機構は、第１載置部に載置された物品に干渉することなく、第２載置部まで物品保持部及び昇降駆動部を突出させることができる。これにより、天井搬送車から離れた第２載置部に対しても、第１載置部に物品が載置されているか否かに係わらず、物品を移載することができる。
また、第１載置部が、第１突出量まで軌道の側方に突出している際の物品保持部を基準として物品２個分の高さ寸法よりも下方に配置される天井搬送システムでは、第１載置部に載置された物品に干渉することなく、確実に物品保持部及び昇降駆動部を第２突出量まで突出させることができる。また、第１載置部が軌道の側方に向けて複数配置される天井搬送システムでは、天井又は天井近傍において保管可能な物品の数をさらに増やすことができる。また、第２載置部が第１載置部より上方に配置される天井搬送システムでは、第２載置部に対して物品を移載する際に、物品の昇降量を少なくすることができ、物品の移載効率を向上できる。
また、第２載置部が第１載置部に載置された物品の上端より上方に配置される天井搬送システムでは、横出し機構が第２突出量まで突出する間に、物品保持部で保持した物品が第１載置部に載置された物品に干渉することをより確実に防ぐことができる。また、第２載置部が軌道に沿った方向において、第１載置部と同じ位置に配置される天井搬送システムでは、第１載置部と第２載置部とが軌道に沿った方向にずれて配置されないので、第１載置部及び第２載置部をスペース効率よく配置できる。また、第１載置部及び第２載置部が天井から吊り下げられて設置されるフレームにそれぞれ設けられる天井搬送システムでは、フレームに第１載置部及び第２載置部が配置されるので、第１載置部及び第２載置部を効率よく配置できる。また、軌道の下方に配置され、物品保持部に保持した物品を載置可能な第３載置部を備える第１載置部及び第２載置部では、天井又は天井近傍において保管可能な物品の数をより一層増やすことができる。また、第３載置部が第１載置部より下方に配置される天井搬送システムでは、第３載置部に載置された物品が天井搬送車との干渉を避けつつ、第１載置部が上方に配置されるので、第１載置部に対する物品の昇降量を削減でき、物品の移載効率を向上できる。
本発明に係る天井搬送車によれば、上記した天井搬送システムにおいて、第１載置部または第２載置部に対して物品を移載することができ、さらに、従来の保管装置等に対しても物品を移載可能といった汎用性を確保することができる。
第１実施形態に係る天井搬送システム及び天井搬送車の一例を示す正面図である。 図１に示す天井搬送システム及び天井搬送車の側面図である。 第１載置部に容器を載置する動作を説明する図である。 第２載置部に容器を載置する動作を示し、（Ａ）は横出し機構を第２突出量まで突出させた状態の図、（Ｂ）は容器を下方へ移動させた状態の図である。 第２実施形態に係る天井搬送システムの一例を示す正面図である。 第１載置部に容器を載置する動作を説明する図である。 第２載置部に容器を載置する動作を示し、（Ａ）は横出し機構を第２突出量まで突出させた状態の図、（Ｂ）は容器を下方へ移動させた状態の図である。 変形例に係る天井搬送システムを示す正面図である。 他の変形例に係る天井搬送システムを示す正面図である。 他の変形例に係る天井搬送システムを示す正面図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明はこれに限定されない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を大きくまたは強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現している。以下の各図において、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系においては、水平面に平行な平面をＸＹ平面とする。また、ＸＹ平面に垂直な方向はＺ方向と表記する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の方向が＋方向であり、矢印の方向とは反対の方向が−方向であるとして説明する。
［第１実施形態］
図１及び図２は、第１実施形態に係る天井搬送システム１００の一例を示す図である。図１は正面図であり、図２は側面図である。天井搬送システム１００は、天井搬送車３と、第１載置部２１と、第２載置部２２と、第３載置部２３と、を備える。天井搬送システム１００は、例えば、半導体デバイスの製造工場に設置される。天井搬送システム１００は、天井搬送車３により物品２を保持して搬送可能であり、また、天井搬送車３により物品２を第１載置部２１、第２載置部２２、及び第３載置部２３に載置して、物品２を保管可能である。なお、本実施形態において、第３載置部２３を設けるか否かは任意であるため、図１において一点鎖線で表している。
物品２は、例えば、半導体素子の製造に用いられるウエハ、あるいはレチクルなどの物品を収容する搬送容器である。搬送容器としての物品２は、例えば、内部を窒素ガスあるいはクリーンドライエアなどの収容物に対して不活性なパージガスによりパージ可能なＦＯＵＰ、ＳＭＩＦ Ｐｏｄ、レチクルＰｏｄなどである。本実施形態においては、物品２がＦＯＵＰである例を示している。
物品２は、本体部２ａと、開口２ｂと、開口２ｂを塞ぐ蓋２ｃと、を備える。開口２ｂは、本体部２ａの側面に設けられ、水平方向（図１では＋Ｙ方向）に向けて開口するように形成される。物品２に収容されるウエハなどの収容物は、開口２ｂを介して物品２の内部に対して出し入れされる。蓋２ｃは、開口２ｂを塞ぐように、物品２に着脱可能に設けられる。蓋２ｃは、例えば、各種着脱装置によって本体部２ａに装着または取り外される。この第１実施形態では、蓋２ｃが物品２の＋Ｙ側に配置されている。また、物品２は、本体部２ａの底面に凹部２ｅが設けられ、さらに、本体部２ａの頂部にフランジ部２ｇが設けられている。凹部２ｅは、例えば、後述する複数（例えば３本）のピン２５に嵌まり込むように底面中央から放射状に複数（例えば３本）の溝状に設けられている。フランジ部２ｇは、後述する物品保持部１３によって保持可能な形状に形成されている。
物品２は、天井搬送車３などの搬送装置によって、処理装置（図示せず）へ搬入され、また処理装置から搬出される。処理装置としては、例えば、半導体ウエハを処理する成膜装置、コーター・ディベロッパ、露光装置、エッチング装置などであり、各種デバイス（例、半導体デバイス）を製造する過程で各種処理を施す。
天井搬送車３は、物品２を保持する物品保持部１３と、物品保持部１３を鉛直方向に昇降させる昇降駆動部１２と、走行駆動部５とを備える。天井搬送車３は、走行駆動部５の駆動力によって走行レール（軌道）６に沿って走行する。走行レール６は、例えばクリーンルームの天井１８から吊り金具等によって吊り下げられた状態で天井１８の近傍に配置され、Ｘ方向に延びている。なお、走行レール６は、吊り金具によって吊り下げられる形態に限定されず、天井１８に直接取り付けられてもよい。
走行駆動部５は、駆動源であるリニアモータあるいは電動回転モータ（図示せず）と、走行輪７と、エンコーダ（図示せず）と、を有する。走行輪７は、走行レール６の一部を走行可能な状態で配置される。エンコーダは、例えば、走行輪７の回転数あるいは走行レール６に形成された指標などを検出し、その検出結果を制御部（図示せず）に出力する。なお、制御部は、エンコーダの検出結果に基づいてリニアモータ等を制御し、天井搬送車３の速度あるいは停止位置の制御を行う。
天井搬送車３には、走行駆動部５から下方に延びる支持軸９が取り付けられている。支持軸９の下部にはベース部１０が取り付けられている。ベース部１０の下部には横出し機構１１が取り付けられている。横出し機構１１は、複数の可動板１１ａが上下方向（Ｚ方向）に重ねられた状態で配置されており、最下部の可動板１１ａの下部には昇降駆動部１２が取り付けられている。天井搬送車３は、横出し機構１１によって、昇降駆動部１２を水平方向に移動させることができる。
ベース部１０は、Ｙ方向ガイド（図示せず）、Ｙ方向駆動部（図示せず）などを有する。ベース部１０は、電動モータ等のＹ方向駆動部からの駆動力によって、横出し機構１１をガイドに沿って＋Ｙ方向または−Ｙ方向に移動させることができる。横出し機構１１は、例えばＺ方向に重ねて配置された複数の可動板１１ａを有する。本実施形態では３枚の可動板１１ａを用いているが、これに限定されず、２枚あるいは４枚以上の可動板１１ａが用いられてもよい。複数の可動板１１ａのそれぞれは、Ｙ方向ガイドによってＹ方向に移動可能である。最も下部（−Ｚ側）の可動板１１ａには、昇降駆動部１２及び図示しない回動部が設けられている。
なお、回動部は、回動部材（図示せず）と、回動駆動部（図示せず）とを有する。回動部材は、上下方向（Ｚ軸）の軸周り方向に回転可能に設けられる。回動部材は、昇降駆動部１２に接続されて、昇降駆動部１２を上下方向の軸周りに回転させることができる。回動駆動部は、電動モータ等が用いられ、回動部材を上下方向の軸周りに回転させる。この回動部は、回動駆動部からの駆動力によって昇降駆動部１２を回転させ、これにより、後述する物品保持部１３（あるいは物品２）の向きを変えることができる。なお、このような回動部は、図示しない制御部によって制御される。ただし、天井搬送車３は、回動部を備えるか否かは任意であり、回動部がなくてもよい。
物品保持部１３は、物品２のフランジ部２ｇを把持することにより、物品２を吊り下げて保持する。物品保持部１３は、例えば、水平方向に移動可能な爪部１３ａを有するチャックであり、爪部１３ａを物品２のフランジ部２ｇの下方に侵入させ、物品保持部１３を上昇させることで、物品２を吊り下げた状態で保持する。物品保持部１３は、ワイヤあるいはベルトなどの複数（例えば４本）の吊り下げ部材１３ｂと接続されている。昇降駆動部１２は、例えばホイストであり、吊り下げ部材１３ｂを繰り出すことにより物品保持部１３を降下させ、吊り下げ部材１３ｂを巻き取ることにより物品保持部１３を上昇させることができる。昇降駆動部１２は、制御部（図示せず）に制御され、所定の速度で物品保持部１３を降下あるいは上昇させる。また、昇降駆動部１２は、制御部に制御され、物品保持部１３を目標の高さに保持する。
上述のベース部１０、横出し機構１１及び昇降駆動部１２は、走行駆動部５と一体となってＸ方向に移動する。ベース部１０、横出し機構１１及び昇降駆動部１２の−Ｘ側及び＋Ｘ側には、それぞれ、カバー１６が設けられる（図２参照）。カバー１６は、それぞれ、支持軸９を介して天井搬送車３に支持されており、天井搬送車３と一体となってＸ方向に移動する。また、カバー１６は、物品２の搬送時において、物品保持部１３が保持する物品２の上下方向をカバーするように、物品２の下端より下方に延びた状態で配置される。
第１載置部２１は、走行レール６の下方（−Ｚ側）かつ＋Ｙ側及び−Ｙ側の両側の側方に配置される。第１載置部２１は、走行レール６の側方に配置される第１のサイドトラックバッファである。第１載置部２１は、第１フレーム３１に設けられる。第１フレーム３１は、帯状かつ板状に形成されるが、第１フレーム３１の形状は限定されない。第１フレーム３１は、走行レール６に沿ってＸ方向に延びて配置される。また、第１フレーム３１は、上下方向の棒状の固定部材３４により天井１８から吊り下げられた状態で固定され、天井１８の近傍に配置される。
第１フレーム３１は、例えば、天井搬送車３の昇降駆動部１２により最上位置まで上昇させた物品保持部１３を基準として、物品２の２個分の高さ寸法（Ｚ方向の距離）よりも下方（−Ｚ側）に配置される。これにより、第１載置部２１は、物品保持部１３を基準として物品２の２個分の高さ寸法よりも下方に配置される。また、第１載置部２１は、図２に示すように、第１フレーム３１上にＸ方向に複数並んで配置される。なお、第１載置部２１は、Ｘ方向に並べる数は任意に設定でき、第１フレーム３１のＸ方向の長さによって設定される。
第１載置部２１は、横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２をＹ方向に第１突出量Ｒ１まで突出した状態で、物品保持部１３に保持した物品２を載置可能な位置に配置される。第１載置部２１は、例えば、横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２をＹ方向に第１突出量Ｒ１まで突出した状態で、第１載置部２１の複数のピン２５が物品２の各凹部２ｅの下方に位置するように配置される。言い換えれば、第１載置部２１は、物品保持部１３及び昇降駆動部１２が第１突出量Ｒ１まで突出した状態で、物品保持部１３により保持した物品２の直下に配置される。また、例えば、最上位置まで上昇している物品保持部１３により保持している物品２と、第１載置部２１との間は、鉛直方向に開放されている。
また、第１載置部２１は、物品２を載置した状態で、物品保持部１３に物品を保持したまま、物品２を保持した物品保持部１３及び昇降駆動部１２を横出し機構１１により第１突出量Ｒ１より大きな第２突出量Ｒ２まで突出可能な高さに設定される。上記のように、第１載置部２１は、横出し機構１１により第１突出量Ｒ１まで走行レール６の側方に突出させ、かつ、昇降駆動部１２により最上位置まで上昇させた物品保持部１３を基準として物品２の２個分の高さ寸法よりも下方に配置されるので、物品２を保持した物品保持部１３及び昇降駆動部１２を横出し機構１１により第２突出量Ｒ２まで突出させても、第１載置部２１に載置した物品２と、物品保持部１３が保持する物品２とがぶつかることを回避できる。
第２載置部２２は、走行レール６の下方（−Ｚ側）かつ＋Ｙ側及び−Ｙ側の両側の側方であって、第１載置部２１の外側に配置される。すなわち、第２載置部２２は、＋Ｙ側にある第１載置部２１のさらに＋Ｙ側に配置され、−Ｙ側にある第１載置部２１のさらに−Ｙ側に配置される。第２載置部２２は、第１載置部２１と同様に、走行レール６の側方に配置される第２のサイドトラックバッファであり、天井１８の近傍に配置されている。
第２載置部２２は、横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２をＹ方向に第２突出量Ｒ２まで突出した状態で、物品保持部１３に保持した物品２を載置可能な位置に配置される。第２載置部２２は、例えば、横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２をＹ方向に第２突出量Ｒ２まで突出した状態で、第２載置部２２の複数のピン２５が物品２の各凹部２ｅの下方に位置するように配置される。言い換えれば、第２載置部２２は、物品保持部１３及び昇降駆動部１２が第２突出量Ｒ２まで突出した状態で、物品保持部１３により保持した物品２の直下に配置される。また、例えば、最上位置まで上昇している物品保持部１３により保持している物品２と、第２載置部２２との間は、鉛直方向に開放されている。また、第２載置部２２は、第１載置部２１より距離Ｌ１だけ上方（＋Ｚ側）に配置されている。
第２載置部２２は、第２フレーム３２に設けられる。第２フレーム３２は、帯状かつ板状に形成されるが、第２フレーム３２の形状は限定されない。第２フレーム３２は、第１フレーム３１と同様に、上下方向の棒状の固定部材３４により天井１８から吊り下げられた状態で固定され、天井１８の近傍に配置される。第２フレーム３２は、走行レール６に沿ってＸ方向に延びて配置される。第２載置部２２は、固定部材３４により第１載置部２１と一体化されているが、これに限定されず、第２フレーム３２が、第１フレーム３１と別の固定部材により天井１８から吊り下げられてもよい。
第２載置部２２は、図２に示すように、第２フレーム３２上にＸ方向に複数並んで配置される。また、第２載置部２２は、走行レール６に沿ったＸ方向において、第１載置部２１と同じ位置に配置される。すなわち、第１載置部２１と第２載置部２２とが、Ｘ方向と直交するＹ方向に並んで配置される。この構成では、第１載置部２１と第２載置部２２とが走行レール６に沿った方向にずれて配置されないので、天井搬送車３が停止した１つの位置で、第１載置部２１及び第２載置部２２のいずれかに対して物品２の移載が可能である。すなわち、第１載置部２１に対して物品２を移載する際の天井搬送車３の停止位置と、第２載置部２２に対して物品２を移載する際の天井搬送車３の停止位置とを同一にすることができる。ただし、第１載置部２１と第２載置部２２とが、走行レール６に沿ったＸ方向において同じ位置に配置されることに限定されず、第１載置部２１と第２載置部２２とが、Ｘ方向にずれて配置されてもよい。
第３載置部２３は、走行レール６の下方（−Ｚ側）に配置される。第３載置部２３は、走行レール６の直下に配置されるアンダートラックバッファであり、天井１８の近傍に配置される。第３載置部２３は、物品保持部１３を下降した際に、物品保持部１３に保持した物品２を載置可能な位置に配置される。第３載置部２３は、第１載置部２１を形成する第１フレーム３１の固定部材３４に保持されて形成されてもよいし、固定部材３４と別の固定部材により天井１８から吊り下げられてもよい。また、図示しないが、第３載置部２３は、走行レール６の直下においてＸ方向に複数配置されてもよい。ただし、上記したように、第３載置部２３は、設けられなくてもよい。
各第１載置部２１、各第２載置部２２、及び各第３載置部２３には、物品２を位置決めする複数のピン２５が設けられる。ピン２５は、例えば、上方に向けて３個設けられる。それぞれのピン２５は、物品２の底部に設けられる複数の放射状の凹部２ｅの位置に対応して配置され、各凹部２ｅに嵌まり込むことが可能である。物品２は、第１載置部２１、第２載置部２２、及び第３載置部２３に載置される際、物品２の凹部２ｅにピン２５が嵌まり込むことで、位置決めされる。なお、凹部２ｅ及びピン２５の形状および個数は、それぞれ、図１及び図２に示す構成に限定されず、任意に設定可能である。
次に、天井搬送システム１００の動作を説明する。図３は、第１載置部２１に物品２を載置する動作を説明する図である。第１載置部２１に物品２を載置する場合、天井搬送車３を制御する制御部は、物品２を保持する天井搬送車３を、移載先である第１載置部２１の側方に停止させ、横出し機構１１を例えば＋Ｙ方向に第１突出量Ｒ１まで突出させる。続いて、制御部は、昇降駆動部１２を駆動して物品保持部１３を下降させることにより、図３に示すように、物品２は、下降して第１載置部２１に載置される。このとき、物品２の凹部２ｅにピン２５が入り込み、物品２を第１載置部２１に対して位置決めする。
次に、この状態から第２載置部２２に物品２を載置する動作を説明する。図４は、第２載置部２２に物品２を載置する動作を説明する図であり、（Ａ）は横出し機構１１を第２突出量Ｒ２まで突出させた状態を示し、（Ｂ）は昇降駆動部１２により物品２を下方へ移動させた状態を示す。まず、制御部は、物品２を保持する天井搬送車３を、移載先である第２載置部２２の側方に停止させる。続いて、制御部は、図４（Ａ）に示すように、横出し機構１１を例えば＋Ｙ方向に第２突出量Ｒ２まで突出させる。
このとき、物品保持部１３に保持された物品２の下端は、第１載置部２１に載置された物品２の上端との間に距離Ｌ３を空けた状態となっている。このため、第１載置部２１に載置された物品２に干渉することなく、横出し機構１１によって物品保持部１３及び昇降駆動部１２を第２突出量Ｒ２まで突出させることができる。
また、第２載置部２２は、第１載置部２１よりも距離Ｌ１だけ上方に配置されている（図１参照）。この第２載置部２２は、第１載置部２１より上方に配置されているが、横出し機構１１が第２突出量Ｒ２まで突出した場合に、物品２の下端と、第２載置部２２との間には距離Ｌ２が確保されている。従って、横出し機構１１によって物品保持部１３及び昇降駆動部１２を第２突出量Ｒ２まで突出した場合でも、物品２の下端が第２載置部２２にぶつかることはない。なお、図４では、ピン２５の上端と、物品２の下端との間を距離Ｌ２として示している。距離Ｌ２を小さくすることにより、昇降駆動部１２による物品２の昇降量を少なくすることができ、物品２の昇降に要する時間を短時間で行うことが可能となり、物品２の移載効率を向上させることができる。
なお、第２載置部２２は、第１載置部２１に載置された物品２の上端より上方に配置されるが、これに限定されない。例えば、第２載置部２２は、第１載置部２１に載置された物品２の上端と同一の高さでもよく、または第１載置部２１に載置された物品２の上端より下方に配置されてもよい。
続いて、制御部は、昇降駆動部１２を駆動して物品２を下降させることにより、図４（Ｂ）に示すように、物品２を第２載置部２２に載置することができる。このとき、物品２の凹部２ｅにピン２５が入り込み、物品２を第２載置部２２に対して位置決めする。なお、第３載置部２３に物品２を載置する場合は、移載先の第３載置部２３の上方に天井搬送車３を停止させ、続いて、昇降駆動部１２を駆動して物品２を下降させることにより第３載置部２３に物品２を載置することができる。なお、第３載置部２３に物品２を載置した際、物品２の凹部２ｅにピン２５が入り込み、物品２を第３載置部２３に対して位置決めする点は、上記と同様である。
また、第１載置部２１または第２載置部２２に載置された物品２を天井搬送車３に移載する場合は、上記と同様に横出し機構１１により第１突出量Ｒ１あるいは第２突出量Ｒ２まで物品保持部１３を突出させる。続いて、昇降駆動部１２を駆動して物品保持部１３を下降させ、物品２のフランジ部２ｇを爪部１３ａで把持した後に昇降駆動部１２を駆動して物品保持部１３を上昇させる。続いて、横だし機構１１を駆動して可動板１１ａを引っ込めることにより、物品２は、天井搬送車３のカバー１６内に収容される。
第２載置部２２に載置された物品２を天井搬送車３に移載する場合、第１載置部２１に物品２が載置されている場合でも、物品保持部１３が上昇した状態では物品２の下端と、第１載置部２１に載置された物品２の上端との間に距離Ｌ３が確保されているので、物品２を天井搬送車３のカバー１６内に収容する際、物品２が、第１載置部２１に載置された物品２の上端にぶつかることはない。
以上のように、第１実施形態に係る天井搬送システム１００によれば、横出し機構１１によって、第１載置部２１及び第２載置部２２のそれぞれとの間で物品２を移載することができる。これにより、物品２を載置可能な載置部の数を走行レール６の側方に増やすことができ、天井１８の近傍において保管可能な物品２の数を増やすことができる。また、横出し機構１１は、第１載置部２１に載置された物品２に干渉することなく、第２載置部２２に対して移物品２の移載を行うことができる。これにより、天井搬送車３から離れた第２載置部２２に対しても、第１載置部２１に物品２が載置されているか否かに係わらず、物品２を移載することができる。
なお、上記した実施形態では、走行レール６（天井搬送車３）を中心として＋Ｙ側及び−Ｙ側の双方に第１載置部２１及び第２載置部２２を設けているが、これに限定されない。例えば、＋Ｙ側及び−Ｙ側のいずれか一方に第１載置部２１及び第２載置部２２を配置し、いずれか他方には第１載置部２１及び第２載置部２２を配置しない形態、あるいはいずれか他方には第１載置部２１及び第２載置部２２のいずれか一方を配置する形態であってもよい。
［第２実施形態］
図５は、第２実施形態に係る天井搬送システム２００の一例を示す図である。第２実施形態では、第１載置部２１と第２載置部２２とで高さ位置（Ｚ方向の位置）が同一である点で第１実施形態とは異なっている。他の構成については、第１実施形態と同様であり、同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
第１載置部２１は、第１実施形態と同様に、横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２をＹ方向に第１突出量Ｒ１まで突出した状態で、物品保持部１３に保持した物品２を載置可能な位置に配置される。つまり、第１載置部２１は、横出し機構１１の突出量が第１突出量Ｒ１となった状態でピン２５が物品２の凹部２ｅの下方に位置するように配置される。第２載置部２２は、横出し機構１１により物品保持部１３及び昇降駆動部１２をＹ方向に第２突出量Ｒ２まで突出した状態で、物品保持部１３に保持した物品２を載置可能な位置に配置される。つまり、第２載置部２２は、横出し機構１１の突出量が第２突出量Ｒ２となった状態でピン２５が物品２の凹部２ｅの下方に位置するように配置される。
第１載置部２１及び第２載置部２２は、同一のフレーム１３１に、Ｙ方向に並んだ状態で設けられる。フレーム１３１は、帯状かつ板状に形成される。フレーム１３１は、上下方向の棒状の固定部材１３２により天井１８から吊り下げられた状態で固定され、天井１８の近傍に配置される。フレーム１３２は、走行レール６に沿ってＸ方向に延びて配置される。なお、第１載置部２１及び第２載置部２２は、同一のフレーム１３１に設けられることに限定されない。例えば、第１載置部２１と第２載置部２２とが異なるフレームにそれぞれ設けられ、これらのフレームが共通または個別の固定部材によって天井１８から吊り下げられてもよい。
次に、天井搬送システム２００の動作を説明する。図６は、第１載置部２１に物品２を載置する動作を説明する図である。第１載置部２１に物品２を載置する場合、第１実施形態と同様に、天井搬送車３を制御する制御部は、物品２の移載先である第１載置部２１の側方に天井搬送車３を停止させる。続いて、制御部は、横出し機構１１を例えば＋Ｙ方向に第１突出量Ｒ１まで突出させる。続いて、制御部は、昇降駆動部１２により物品保持部１３を下降させて物品２を下降させる。これにより、図６に示すように、物品２は、第１載置部２１に載置される。
次に、第２載置部２２に物品２を載置する動作を説明する。図７は、第２載置部２２に物品２を載置する動作を説明する図であり、（Ａ）は横出し機構１１を第２突出量Ｒ２まで突出させた状態を示し、（Ｂ）は昇降駆動部１２により物品２を下降させた状態を示している。まず、制御部は、物品２の移送先である第２載置部２２の側方に天井搬送車３を停止させる。続いて、制御部は、図７（Ａ）に示すように、横出し機構１１を例えば＋Ｙ方向に第２突出量Ｒ２まで突出させる。
このとき、物品保持部１３に保持された物品２の下端は、第１載置部２１に載置された物品２の上端との間に距離Ｌ３が確保されている。このため、第１載置部２１に載置された物品２に干渉することなく、物品２を保持する物品保持部１３及び昇降駆動部１２を第２突出量Ｒ２まで突出させることができる。続いて、制御部は、昇降駆動部１２を駆動することにより物品保持部１３を下降させる。これにより、図７（Ｂ）に示すように、物品２は、第２載置部２２に載置される。
以上のように、第２実施形態に係る天井搬送システム２００によれば、第１載置部２１と第２載置部２２との高さ位置が同一である場合においても、第１実施形態と同様に、天井搬送車３から離れた第２載置部２２に対しても、第１載置部２１に物品２が載置されているか否かに係わらず、物品２を移載することができ、天井１８の近傍において保管可能な物品２の数を増やすことができる。また、第１載置部２１と第２載置部２２とが同一の高さに配置されるため、全体として構造が簡単であり、設置コストを低減することができる。また、第１載置部２１と第２載置部２２とで昇降駆動部１２による昇降ストロークが共通であるため、制御部による制御を簡単にすることができる。
また、第１実施形態と同様に、天井搬送システム２００においても、第３載置部２３が走行レール６の下方に配置されてもよい。なお、第３載置部２３については第１実施形態と同様の構成であり、説明を省略する。また、第３載置部２３は、固定部材１３２に保持されてもよく、または、固定部材１３２と別の固定部材によって天井１８から吊り下げられてもよい。
以上、実施形態について説明したが、本発明は、上述した説明に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、上記した実施形態では、第１載置部２１と第３載置部２３とが同一の高さ位置（Ｚ方向の位置）に配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。
図８は、変形例に係る天井搬送システム１００Ａの一例を示す正面図である。図８に示す天井搬送システム１００Ａのように、第１載置部２１が第３載置部２３の上方に配置されてもよい。図８に示すように、天井搬送車３は搬送中の物品２をカバーするためにカバー１６を備えている。このカバー１６は、搬送中の物品２の下端より下方まで延びた状態となっている。第３載置部２３は、載置した物品２の上端がこのカバー１６と干渉しないような高さに設定されている。一方、第１載置部２１は、載置した物品２の上端に対して、上記した距離Ｌ３が確保されていればよいため、第３載置部２３と同じ高さとする必要はなく、第３載置部２３より上方に配置可能である。
このように、第３載置部２３が第１載置部２１より下方に配置され、すなわち第１載置部２１が上方に配置されることにより、昇降駆動部１２によって物品２を昇降させる距離が短くなる。その結果、物品２の昇降に要する時間が短くなり、物品２の移載効率を向上させることができる。なお、第１載置部２１は、距離Ｌ３（図４または図７参照）が確保できる高さまで上方に配置可能である。
また、上記した実施形態では、第１載置部２１が走行レール６の＋Ｙ側及び−Ｙ側に１列ずつ配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。図９は、変形例に係る天井搬送システム１００Ｂの一例を示す正面図である。図９に示す天井搬送システム１００Ｂのように、第１載置部２１が走行レール６の＋Ｙ側及び−Ｙ側のそれぞれに２列配置されてもよい。これにより、天井１８の近傍において保管可能な物品２の数をさらに増やすことができる。なお、第１載置部２１は、３列以上配置されてもよく、また、走行レール６の＋Ｙ側と−Ｙ側とで第１載置部２１の列数が異なってもよい。
また、上記実施形態では、蓋２ｃが＋Ｙ側に位置するように物品２が配置される構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。図１０は、変形例に係る天井搬送システム１００Ｃの一例を示す正面図である。図１０に示す天井搬送システム１００Ｃでは、走行レール６の＋Ｙ側については、第１実施形態と同様に、第１載置部２１及び第２載置部２２に載置される物品２は、蓋２ｃが＋Ｙ側に位置するように配置される。また、走行レール６の−Ｙ側については、第１載置部２１及び第２載置部２２に載置される物品２は、蓋２ｃが−Ｙ側に位置するように配置される。天井搬送システム１００Ｃは、走行レール６の−Ｙ側の第１載置部２１及び第２載置部２２に物品２を載置する場合、回動部により物品２をＺ軸の軸周り方向に１８０°回動させることで実現可能となる。
また、上記した実施形態では、第１載置部２１が物品保持部１３を基準として物品２の２個分の高さ寸法よりも下方に配置される構成を例に挙げて説明したが、これに限定されず、物品保持部１３を基準として物品２の２個分の高さ寸法よりも上方に第１載置部２１が配置されてもよい。
また、上記した実施形態では、第１載置部２１、第２載置部２２、及び第３載置部２３に単に物品２を載置する構成を示しているが、物品２の載置に際して物品２に対して処理を行ってもよい。例えば、第１載置部２１、第２載置部２２、及び第３載置部２２の少なくとも１つは、物品２を載置した際に物品２の内部にパージガスを供給するパージガス供給装置を備えていてもよい。このパージガス供給装置は、例えば、第１載置部２１等に物品２が載置された際に、物品２の内部と接続する供給ノズルを備え、この供給ノズルを介してにパージガスを供給してもよい。また、法令で許容される限りにおいて、日本特許出願である特願２０１６−１８６７５０、及び本明細書で引用した全ての文献、の内容を援用して本文の記載の一部とする。
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４・・・距離
Ｒ１・・・第１突出量
Ｒ２・・・第２突出量
２・・・物品
３・・・天井搬送車
５・・・走行駆動部
６・・・走行レール
１１・・・横出し機構
１２・・・昇降駆動部
１３・・・物品保持部
１６・・・カバー
１８・・・天井
２１・・・第１載置部
２２・・・第２載置部
２３・・・第３載置部
３１・・・第１フレーム（フレーム）
３２・・・第２フレーム（フレーム）
１３１・・・フレーム
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、２００・・・天井搬送システム

Claims (10)

  1. 天井または天井近傍に敷設された軌道と、
    前記軌道に沿って走行し、物品を保持する物品保持部と、前記物品保持部を昇降させる昇降駆動部と、前記物品保持部及び前記昇降駆動部を前記軌道の側方に突出可能な横出し機構と、を備える天井搬送車と、
    前記軌道の下方かつ側方に配置され、前記横出し機構により前記物品保持部及び前記昇降駆動部を第１突出量まで突出した状態で前記物品保持部に保持した物品を載置可能であり、かつ、物品を載置した状態で前記物品保持部に物品を保持したまま前記横出し機構により前記物品保持部及び前記昇降駆動部を前記第１突出量より大きな第２突出量まで突出可能であって突出時に物品どうしが干渉しない高さに設定される第１載置部と、
    前記軌道の下方かつ側方であって前記第１載置部の外側に配置され、前記横出し機構により前記物品保持部及び前記昇降駆動部を前記第２突出量まで突出した状態で前記物品保持部に保持した物品を載置可能な第２載置部と、を備える天井搬送システム。
  2. 前記第１載置部は、前記第１突出量まで前記軌道の側方に突出している際の前記物品保持部を基準として前記物品２個分の高さ寸法よりも下方に配置される、請求項１に記載の天井搬送システム。
  3. 前記第１載置部は、前記軌道の側方に向けて複数配置される、請求項１または請求項２に記載の天井搬送システム。
  4. 前記第２載置部は、前記第１載置部より上方に配置される、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の天井搬送システム。
  5. 前記第２載置部は、前記第１載置部に載置された物品の上端より上方に配置される、請求項４に記載の天井搬送システム。
  6. 前記第２載置部は、前記軌道に沿った方向において、前記第１載置部と同じ位置に配置される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の天井搬送システム。
  7. 前記第１載置部及び前記第２載置部は、天井から吊り下げられて設置されるフレームにそれぞれ設けられる、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の天井搬送システム。
  8. 前記軌道の下方に配置され、前記物品保持部に保持した物品を載置可能な第３載置部を備える、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の天井搬送システム。
  9. 前記第３載置部は、前記第１載置部より下方に配置される、請求項８に記載の天井搬送システム。
  10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の天井搬送システムに用いられる、天井搬送車。
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