KR102409577B1

KR102409577B1 - 물품 반송 설비

Info

Publication number: KR102409577B1
Application number: KR1020170133233A
Authority: KR
Inventors: 다카히로 호리이; 다카시 니이야마; 가즈야 오모리
Original assignee: 가부시키가이샤 다이후쿠
Priority date: 2016-10-19
Filing date: 2017-10-13
Publication date: 2022-06-15
Also published as: JP2018065655A; US20180105361A1; KR20180043171A; US10625938B2; TWI733928B; TW201819265A; JP6766584B2

Abstract

물품 반송차(1)와 보관 선반(6)과 선반용 반송 장치(7)를 구비하고, 물품 반송차(1)는, 천정(C)에 현수 지지된 레일(11)을 따라 주행하고, 보관 선반(6)을, 레일(11)에 인접하도록 천정(C)에 현수 지지하고, 선반용 반송 장치(7)를, 보관 선반(6)에 대하여 레일(11)이 존재하는 측과는 반대측에 설치하고, 복수 단의 보관부(21) 중 일부의 단을 입출단(22a)으로 하고, 입출단(22a) 이외의 단의 일부를 보관단(23)으로 하여, 물품 반송차(1)를, 입출단(22a)의 보관부(21)에 대하여 물품(W)을 받아건넴 가능하면서 또한 보관단(23)의 보관부(21)에 대하여 물품(W)을 받아건넴 불가능하게 구성하고, 선반용 반송 장치(7)를, 입출단(22a)의 보관부(21)와 보관단(23)의 보관부(21)와의 사이에서 물품(W)을 반송 가능하게 구성한다.

Description

물품 반송 설비{ARTICLE TRANSPORT FACILITY}

본 발명은, 물품을 반송하는 물품 반송차(article transport vehicle)와, 물품을 보관하는 보관 선반(storage rack)을 구비한 물품 반송 설비에 관한 것이다.

이러한 물품 반송 설비의 일례가, 일본 공개특허 제2008―214074호 공보(특허문헌 1)에 기재되어 있다. 특허문헌 1의 물품 반송 설비에서는, 물품 반송차[이동차(3)]는, 천정에 현수(懸垂) 지지된 레일[안내 레일(8)]에 현수된 상태로 레일을 따라 주행한다. 그리고, 특허문헌 1의 물품 반송 설비에서는, 보관 선반으로서, 보관용 선반(2) 및 물품 수납 선반(1)이 설치되어 있다. 보관용 선반(2)은, 레일에 인접하도록 천정에 현수 지지되어 있다. 물품 수납 선반(1)은, 레일에 인접하도록 바닥부에 설치되는 동시에, 상하 방향으로 복수 배열되는 상태로 보관부를 구비하고 있다.

일본 공개특허 제2008―214074호 공보

그러나, 상기와 같은 물품 반송 설비의 보관용 선반에서는, 보관부가 상하 방향으로 복수 설치되어 있지 않으므로, 물품의 보관 효율이 악화되어 있다. 또한, 상기와 같은 물품 반송 설비의 물품 수납 선반에서는, 수납부를 상하 방향으로 복수 설치되어 있으므로, 보관용 선반보다 보관 효율이 높지만, 물품 수납 선반을 바닥부에 설치하고 있고, 보관용 선반을 설치하기 위해 바닥부에 충분한 강도가 필요한 것이나, 물품 수납 선반이 설치되어 있는 부분의 바닥부를 이용할 수 없다는 문제가 있다.

그래서, 보관 선반을 바닥부에 설치하지 않고 물품의 보관 효율을 높일 수 있는 물품 반송 설비의 실현이 요구된다.

상기 문제점을 해결하기 위하여, 물품 반송 설비의 특징적 구성은, 물품을 반송하는 물품 반송차와, 물품을 보관하는 보관 선반을 구비한 물품 반송 설비로서,

상기 물품 반송차와는 별개로, 물품을 반송하는 선반용 반송 장치를 구비하고, 상기 물품 반송차는, 천정에 현수 지지된 레일에 현수된 상태로 상기 레일을 따라 주행하고, 상기 보관 선반은, 상기 레일에 인접하도록 상기 천정에 현수 지지되는 동시에, 물품을 보관하는 보관부를 상하 방향으로 복수 단(plurality of levels) 배열되는 상태로 구비하고, 상기 선반용 반송 장치는, 상기 보관 선반에 대하여 상기 레일이 존재하는 측과는 반대측에 설치되고, 복수 단의 상기 보관부 중 일부의 단을 입출단(carrying-in-or-out level)으로 하고, 상기 입출단 이외의 단의 일부 또는 상기 입출단 이외의 단의 전부를 보관단(storage level)으로 하고, 상기 물품 반송차는, 상기 입출단의 상기 보관부에 대하여 물품을 받아건넴(transferring) 가능하면서 또한 상기 보관단의 상기 보관부에 대하여 물품을 받아건넴 불가능하게 구성되며, 상기 선반용 반송 장치는, 상기 입출단의 상기 보관부와 상기 보관단의 상기 보관부와의 사이에서 물품을 반송 가능하게 구성되어 있는 점에 있다.

이 특징적 구성에 의하면, 물품 반송차에 의해 물품을 외부로부터 입출단의 보관부로 반송하고, 선반용 반송 장치에 의해 물품을 입출단의 보관부로부터 보관단의 보관부로 반송함으로써, 물품을 보관 선반에 보관할 수 있다. 또한, 선반용 반송 장치에 의해 물품을 보관단의 보관부로부터 입출단의 보관부로 반송하고, 물품 반송차에 의해 물품을 입출단의 보관부로부터 외부로 반송함으로써, 물품을 보관 선반으로부터 인출할 수 있다.

그리고, 보관 선반에, 보관부를 상하 방향으로 복수 단 배열되는 상태로 설치함으로써, 물품의 보관 효율을 높이면서, 선반용 반송 장치를 설치함으로써, 물품 반송차가 반송하는 물품을, 보관 선반에서의 복수의 보관부에 보관할 수 있다. 그리고, 보관 선반은, 천정에 현수 지지되어 있으므로, 보관 선반을 바닥부에 설치하지 않고 물품의 보관 효율을 높일 수 있다.

도 1은 수납 선반과 반송차를 나타낸 물품 반송 설비의 정면도
도 2는 보관 선반의 측면도
도 3은 도 2의 III―III 단면도(斷面圖)
도 4는 도 2의 IV―IV 단면도
도 5는 도 2의 V―V 단면도
도 6은 제어 블록도

1. 실시형태

물품 반송 설비의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 물품 반송 설비에는, 물품(W)을 반송하는 제1 반송차(1), 제2 반송차(2) 및 제3 반송차(3)와, 물품(W)을 수납하는 수납 선반(4)과, 물품(W)을 반송하는 스태커 크레인(stacker crane)(5)이 구비되어 있다. 또한, 도 2에 나타낸 바와 같이, 물품 반송 설비에는, 물품(W)을 반송하는 제1 반송차(1)이나 제2 반송차(2) 등에 부가하여, 물품(W)을 보관하는 보관 선반(6)과, 물품(W)을 반송하는 선반용 반송 장치(7)가 구비되어 있다. 그리고, 본 실시형태에서는, 반도체 기판을 수용하는 FOUP(Front Opening Unified Pod)를 물품(W)으로 하고 있다.

이하, 물품 반송 설비의 각각의 구성에 대하여 설명하지만, 제1 반송차(1)가 주행하는 제1 레일(11)이 연신(延伸)되는 방향을 전후 방향 X[연신 방향(extending direction)]로 하고, 상하 방향 Z에서 볼 때, 전후 방향 X에 대하여 직교하는 방향을 좌우 방향 Y(직교 방향)으로 하여 설명한다. 또한, 좌우 방향 Y에 있어서, 보관 선반(6)에 대하여 제1 레일(11) 및 제2 레일(12)이 존재하는 방향을 제1 방향 Y1이라고 하고, 그 반대 방향을 제2 방향 Y2라고 하여 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 물품 반송 설비는, 룸 공간(S)을 천정측으로부터 바닥측을 향해 기체(氣體)가 아래쪽으로 유동(流動)하는 다운플로우식(downflow type)의 청정실 내에 설치되어 있다. 청정실의 바닥부(FP)와 천정부(CP)와의 사이에는, 작업자가 보행하기 위한 비계부(飛階部; work platform portion)(DP)가 설치되어 있다. 이 비계부(DP)는, 바닥부(FP)에 대하여 위쪽으로 간격을 둔 위치에 설치되어 있고, 비계부(DP)와 바닥부(FP)와의 사이에는 제1 공간(S1)이 형성되어 있다. 또한, 비계부(DP)는, 천정부(CP)에 대하여 아래쪽에 간격을 둔 위치에 설치되어 있고, 비계부(DP)와 천정부(CP)와의 사이에는 제2 공간(S2)이 형성되어 있다. 그리고, 바닥부(FP)에 의해 제1 공간(S1)의 바닥(F)이 형성되어 있고, 비계부(DP)에 의해 제1 공간(S1)의 천정(C)이 형성되어 있다. 또한, 비계부(DP)에 의해 제2 공간(S2)의 바닥(F)이 형성되어 있고, 천정부(CP)에 의해 제2 공간(S2)의 천정(C)이 형성되어 있다. 이와 같이, 비계부(DP)에 의해, 룸 공간(S)이 부분적으로 제1 공간(S1)과 제2 공간(S2)으로 구획되어 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 제1 반송차(1)는, 천정(C)에 현수 지지된 제1 레일(11)에 현수된 상태로 제1 레일(11)을 따라 주행한다. 제2 반송차(2)는, 천정(C)에 현수 지지된 제2 레일(12)에 현수된 상태로 제2 레일(12)을 따라 주행한다. 제3 반송차(3)는, 천정(C)에 현수 지지된 제3 레일(13)에 현수 지지된 상태로 제3 레일(13)을 따라 주행한다. 제1 레일(11) 및 제2 레일(12)은, 천정부(CP)에 현수 지지되어 있고, 제3 레일(13)은, 비계부(DP)에 현수 지지되어 있다. 즉, 제1 반송차(1) 및 제2 반송차(2)는 제2 공간(S2)을 주행하고, 제3 반송차(3)는 제1 공간(S1)을 주행한다. 그리고, 제1 반송차(1)가, 물품(W)을 반송하는 물품 반송차에 상당하고, 제1 레일(11)이, 천정(C)에 현수 지지된 레일에 상당한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 수납 선반(4)은, 바닥부(FP)[바닥(F)] 상에 세워 설치되어 있고, 비계(D)보다 높고 또한 천정(C)보다 낮은 높이로 구성되어 있다. 수납 선반(4)에는, 상하 방향 Z 및 전후 방향 X로 배열되는 상태로 복수의 수납부(15)가 구비되어 있다. 또한, 수납 선반(4)에는, 제1 입출용 포트(16)와, 제2 입출용 포트(17)와, 입출용 컨베이어(18)가 구비되어 있다. 제1 입출용 포트(16)는, 제1 반송차(1)가 물품(W)을 받아건넴 가능[물품(W)을 수취하는 것과 물품(W)을 건네는 것과의 양쪽이 가능]한 포트이다. 제2 입출용 포트(17)는, 제2 반송차(2)가 물품(W)을 받아건넴 가능한 포트이다. 입출용 컨베이어(18)는, 상기 입출용 컨베이어(18)에서의 제3 반송차(3)의 바로 아래에 위치하는 부분에 대하여 제3 반송차(3)가 물품(W)을 받아건넴 가능한 컨베이어이다. 그리고, 스태커 크레인(5)은, 수납부(15), 제1 입출용 포트(16), 제2 입출용 포트(17) 및 입출용 컨베이어(18)와의 사이에서 물품(W)을 반송 가능하게 구성되어 있다.

[보관 선반]

도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 보관 선반(6)은, 제1 레일(11)이나 제2 레일(12)에 인접하도록 천정부(CP)[천정(C)]에 현수 지지되어 있다. 또한, 보관 선반(6)은, 물품(W)을 보관하는 보관부(21)를 상하 방향 Z로 복수 단 배열되는 상태로 구비하는 동시에, 복수 단의 각각에 있어서, 보관부(21)를 전후 방향 X로 복수 열 배열되는 상태로 구비하고 있다. 본 실시형태에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 보관 선반(6)은, 보관부(21)를 상하 방향 Z로 4단 배열되는 상태로 구비하는 동시에 전후 방향 X로 3열 배열되는 상태로 구비하고 있다.

둔 상태로 또한 서로 대향하는 상태로 한 쌍 설치되어 있다. 이들 한 쌍의 보관 선반(6)의 사이에 제1 레일(11) 및 제2 레일(12)이 설치되어 있다. 환언하면, 한 쌍의 보관 선반(6)의 각각에 대하여, 좌우 방향 Y의 제1 방향 Y1 측으로 제1 레일(11) 및 제2 레일(12)이 존재하고 있다. 한 쌍의 보관 선반(6)은, 보관부(21)에 보관한 물품(W)의 보관 선반(6)에 대한 방향이 상이한 것 이외에는 동일하게 구성되어 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 보관 선반(6)은, 천정부(CP)보다 아래쪽이면서 또한 비계부(DP)보다 위쪽에 설치되어 있고, 제2 공간(S2)에 설치되어 있다. 그리고, 보관 선반(6)은, 복수 단의 보관부(21)의 단 중 일부의 단을 제1 입출단(22a)으로 하고, 다른 일부의 단을 제2 입출단(22b)으로 하고, 제1 입출단(22a) 및 제2 입출단(22b) 이외의 단을 보관단(23)으로 하고 있다. 3열의 보관부(21) 중, 중앙에 위치하는 보관부(21)의 열을 중앙열(middle vertical row)로 하고, 그 외의 보관부(21)의 열을 단열(端列; end vertical row)로 한 경우에, 본 실시형태에서는, 단열은, 보관부(21)를 상하 방향 Z로 4단 배열되는 상태로 구비하고 있지만, 중앙열은, 단열에서는 구비되어 있었던 최상단의 보관부(21)를 구비하지 않는 형태로, 보관부(21)를 상하 방향 Z로 3단 배열되는 상태로 구비하고 있다. 그리고, 단열은, 상하 방향 Z로 배열되는 4단 중, 최하단을 제1 입출단(22a)으로 하고, 그 외의 단을 보관단(23)으로 하고 있다. 또한, 중앙열은, 상하 방향 Z로 배열되는 3단 중, 최하단을 제1 입출단(22a)으로 하고, 최상단을 제2 입출단(22b)으로 하고, 그 외의 단을 보관단(23)으로 하고 있다.

제1 입출단(22a)에 대하여 위쪽에 위치하여 상기 제1 입출단(22a)과 상하 방향 Z로 인접하는 보관단(23)을 대상 보관단(23a)으로 하고, 제1 입출단(22a)과 대상 보관단(23a)과의 간격은, 상하 방향 Z로 인접하는 2개의 보관단(23)끼리의 간격보다 넓다.

설명을 추가하면, 상하 방향 Z로 인접하는 2개의 보관단(23)으로서, 단열에서의 아래로부터 2단째의 보관단(23)과 아래로부터 3단째의 보관단(23)이 있다. 이들 상하 방향 Z로 인접하는 2개의 보관단(23)의 간격을 간격 L1으로 한다. 또한, 제1 입출단(22a)과 대상 보관단(23a)으로서, 각각의 열에서의 최하단의 제1 입출단(22a)과 아래로부터 2단째의 대상 보관단(23a)이 있다. 이들 상하 방향 Z로 인접하는 제1 입출단(22a)과 대상 보관단(23a)과의 간격을 간격 L2로 한다. 이 경우, 간격 L2는, 간격 L1보다 넓어지도록, 보관 선반(6)에 보관부(21)가 구비되어 있다.

도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 보관 선반(6)은, 보관부(21)에 보관하고 있는 물품(W)을 아래쪽으로부터 지지하는 지지재(25)를 구비하고 있다. 지지재(25)는, 봉형(棒形)의 프레임재를 종횡으로 연결하여 구성된 프레임(24)에 고정되어 있다. 또한, 프레임(24)에는, 보관 선반(6)이나 선반용 반송 장치(7)를 설치하고 있는 공간을 에워싸는 벽체(27)가 고정되어 있다. 또한, 프레임(24)와 천정부(CP)에 복수의 연결재(26)가 연결되어 있다. 이들 복수의 연결재(26)에 의해, 천정부(CP)에 보관 선반(6)이 현수 지지되어 있고, 보관 선반(6)의 하중은 모두 천정부(CP)에 지지되어 있다.

[물품 반송차]

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 반송차(1)는, 제1 레일(11) 상을 제1 레일(11)을 따라 주행하는 주행부(31)와, 제1 레일(11)의 아래쪽에 위치하도록 주행부(31)에 현수 지지된 본체부(32)를 구비하고 있다.

본체부(32)는, 주행부(31)에 지지되어 주행부(31)에 대하여 좌우 방향 Y로 이동하는 중계부(33)와, 중계부(33)에 지지되어 중계부(33)에 대하여 상하 방향 Z으로 이동하고 또한 물품(W)의 상부를 지지하는 상측 지지부(34)와, 주행용 위치(도 3 참조)에 위치하는 상측 지지부(34)에 의해 지지된 물품(W)의 전후 방향의 양측을 덮는 커버체(35)를 구비하고 있다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 반송차(1)는, 주행부(31)를 전후 방향으로 주행시키는 주행 구동부(36)와, 중계부(33)를 주행부(31)에 대하여 좌우 방향 Y로 이동시키는 출퇴(出退) 구동부(37)와, 상측 지지부(34)를 중계부(33)에 대하여 상하 방향 Z로 이동시키는 승강 구동부(38)를 구비하고 있다. 이들 주행 구동부(36), 출퇴 구동부(37) 및 승강 구동부(38)는, 제어부(H)로부터의 지령에 기초하여 작동이 제어된다.

그리고, 제2 반송차(2)는, 제1 반송차(1)와 동일하게 구성되어 있으므로, 제2 반송차(2)에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 제2 레일(12)은, 적어도 보관 선반(6)에 인접하는 영역에 있어서, 제1 레일(11)에 대하여 위쪽에 위치하고 또한 상하 방향 Z에서 볼 때 제1 레일(11)과 중첩되도록 배치되어 있다. 그러므로, 제1 반송차(1)는, 제2 반송차(2)보다 아래쪽을 전후 방향 X를 따라 주행한다.

그리고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 반송차(1)는, 중계부(33)를 주행용 위치에 위치시키고 또한 상측 지지부(34)를 상승 위치에 위치시킨 주행용 상태에 있어서, 중계부(33), 상측 지지부(34), 및 상측 지지부(34)에 의해 물품(W)을 지지하고 있는 경우에는 상기 물품(W)이, 상하 방향 Z로 인접하는 제1 입출단(22a)과 대상 보관단(23a)과의 사이(간격 L1 내)에 위치하는 높이를 주행한다. 또한, 제2 반송차(2)는, 주행용 상태에 있어서, 중계부(33), 상측 지지부(34), 및 상측 지지부(34)에 의해 물품(W)을 지지하고 있는 경우에는 상기 물품(W)이, 제2 입출단(22b)보다 위쪽에 위치하는 높이를 주행한다.

제1 레일(11)은, 천정(C)에 현수 지지되어 있다. 설명을 추가하면, 한 쌍의 보관 선반(6)에서의 한쪽의 보관 선반(6)의 프레임(24)과 다른 쪽의 보관 선반(6)의 프레임(24)에 걸쳐 가설재(架設材; bridging member)(40)가 가설되어 있다. 그리고, 제1 레일(11)과 가설재(40)에 제1 레일 연결재(41)가 연결되어 있다. 그러므로, 제1 레일(11)의 하중은 모두 가설재(40) 및 보관 선반(6)을 통하여 천정부(CP)에 지지되어 있다. 또한, 제1 레일(11) 상을 주행하는 제1 반송차(1)의 하중도 모두 보관 선반(6)을 통하여 천정부(CP)에 지지되어 있다.

또한, 제2 레일(12)은, 천정(C)에 현수 지지되어 있다. 설명을 추가하면, 제2 레일(12)과 천정부(CP)에 제2 레일 지지재(42)가 연결되어 있다. 그러므로, 제2 레일(12)의 하중은 모두 천정부(CP)에 지지되어 있는 동시에, 제2 레일(12) 상을 주행하는 제2 반송차(2)의 하중도 모두 천정부(CP)에 지지되어 있다.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 반송차(1)는, 제1 입출단(22a)의 보관부(21)의 위쪽에 형성된 반송용 공간(TS)을 이용하여 물품(W)을 반송한다. 반송용 공간(TS)은, 제1 입출단(22a)에 물품(W)을 보관한 것으로 가정한 경우에, 그 물품(W)과 대상 보관단(23a)과의 사이에 형성된 간극에 의해 형성되어 있다. 제2 반송차(2)는, 제2 입출단(22b)의 보관부(21)의 위쪽에 형성된 반송용 공간(TS)을 이용하여 물품(W)을 반송한다. 제2 입출단(22b)의 위쪽에는 보관단(23)이 구비되어 있지 않고, 제1 입출단(22a)에 보관한 것으로 가정한 물품(W)의 위쪽에 반송용 공간(TS)이 형성되어 있다.

제1 반송차(1)는, 중계부(33)를 주행용 위치에 위치시키고 또한 상측 지지부(34)를 상승 위치에 위치시킨 주행용 상태로 주행한다. 그리고, 제1 반송차(1)가 물품(W)을 제1 입출단(22a)의 보관부(21)로 반송하는(건네는) 경우에는, 주행부(31)를 제1 입출단(22a)의 보관부(21)에 대응하는 위치에 있는 상태에서, 주행용 위치에 위치하는 중계부(33)를 좌우 방향 Y의 제1 방향 Y1으로 이동시켜 반송용 위치에 위치시킨다. 중계부(33)를 반송용 위치에 위치시킴으로써, 중계부(33) 및 물품(W)을 지지한 상측 지지부(34)가 반송용 공간(TS)으로 돌입(突入; enter)한다. 그리고, 상측 지지부(34)를 상승 위치로부터 하강시켜, 물품(W)을 제1 입출단(22a)의 보관부(21)로 반송한다. 그 후, 상측 지지부(34)를 상승 위치까지 상승시키고, 중계부(33)를 주행용 위치로 이동시켜, 제1 반송차(1)를 주행용 상태로 한다. 제1 반송차(1)가, 물품(W)을 제1 입출단(22a)의 보관부(21)로부터 반송하는(수취하는) 경우에는, 제1 반송차(1)가 물품(W)을 제1 입출단(22a)의 보관부(21)로 반송하는 경우의 반대의 동작을 행하게 함으로써 행한다.

또한, 제2 반송차(2)는, 제1 반송차(1)와 마찬가지의 동작으로, 제2 입출단(22b)의 보관부(21)에 대하여 물품(W)의 받아건넴을 행한다.

제1 반송차(1)는, 제1 입출단(22a)의 보관부(21)의 위쪽에 형성된 반송용 공간(TS)을 이용하여 물품(W)을 반송하므로, 전술한 바와 같이 보관부(21)의 위쪽에 반송용 공간(TS)이 형성되어 있는 제1 입출단(22a)의 보관부(21)에 대하여는, 물품(W)을 받아건넴 가능한 구성으로 되어 있다. 또한, 제1 반송차(1)는, 보관단(23)의 보관부(21)의 위쪽에는 반송용 공간(TS)만큼 큰 공간이 형성되어 있지 않은 것이나, 중계부(33)가 출퇴하는 높이에 대하여 반송용 공간(TS)이 상하 방향 Z로 어긋남으로써, 보관단(23)의 보관부(21)나 제2 입출단(22b)의 보관부(21)에 대하여는 물품(W)을 받아건넴 불가능한 구성으로 되어 있다.

또한, 제2 반송차(2)는, 제1 반송차(1)와 마찬가지로, 제2 입출단(22b)의 보관부(21)에 대하여는, 물품(W)을 받아건넴 가능한 구성으로 되어 있지만, 보관단(23)의 보관부(21)나 제1 입출단(22a)의 보관부(21)에 대하여는 물품(W)을 받아건넴 불가능한 구성으로 되어 있다.

[선반용 반송 장치]

도 5에 나타낸 바와 같이, 선반용 반송 장치(7)는, 보관 선반(6)에 대하여 제2 방향 Y2 측에 설치되어 있다. 한 쌍의 선반용 반송 장치(7)의 각각은, 제1 입출단(22a)의 보관부(21)와 제2 입출단(22b)의 보관부(21)와 보관단(23)의 보관부(21)와의 사이에서 물품(W)을 반송 가능하게 구성되어 있다. 그리고, 선반용 반송 장치(7)는, 물품(W)의 바닥부를 아래쪽으로부터 지지하는 판형의 바닥 지지부(44)와, 바닥 지지부(44)의 제2 방향 Y2의 단부(端部)가 연결되어 바닥 지지부(44)를 지지하는 이동체(45)와, 이동체(45)를 상하 방향 Z로 안내하는 상하 안내체(46)와, 상하 안내체(46)의 상부를 좌우 방향 Y로 안내하는 제1 좌우 안내체(47)와, 상하 안내체(46)의 하부를 좌우 방향 Y로 안내하는 제2 좌우 안내체(48)와, 제1 좌우 안내체(47)를 전후 방향 X로 안내하는 제1 전후 안내체(49)와, 제2 좌우 안내체(48)를 전후 방향 X로 안내하는 제2 전후 안내체(50)를 구비하고 있다.

선반용 반송 장치(7)는, 천정(C)에 현수 지지되어 있다. 설명을 추가하면, 제1 전후 안내체(49) 및 제2 전후 안내체(50)는, 전후 방향을 따라 설치된 레일형의 부재이며, 보관 선반(6)의 프레임(24)에 고정되어 있다. 그러므로, 바닥 지지부(44), 이동체(45), 상하 안내체(46), 제1 좌우 안내체(47), 제2 좌우 안내체(48), 제1 전후 안내체(49) 및 제2 전후 안내체(50)를 포함하는 선반용 반송 장치(7)의 전체가 보관 선반(6)에 지지되어 있고, 선반용 반송 장치(7)의 하중은 모두 보관 선반(6)을 통하여 천정부(CP)에 지지되어 있다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 선반용 반송 장치(7)는, 이동체(45)를 상하 안내체(46)를 따라 상하 방향 Z로 이동시키는 상하 구동부(51)와, 상하 안내체(46)를 제1 좌우 안내체(47) 및 제2 좌우 안내체(48)를 따라 좌우 방향 Y로 이동시키는 좌우 구동부(52)와, 제1 좌우 안내체(47)를 제1 전후 안내체(49)를 따라 전후 방향 X로 이동시키는 동시에 제2 좌우 안내체(48)를 제2 전후 안내체(50)를 따라 전후 방향 X로 이동시키는 전후 구동부(53)를 구비하고 있다. 상하 구동부(51)와 좌우 구동부(52)에 의해, 바닥 지지부(44)를 상하 방향 Z 및 좌우 방향 Y로 이동시키는 구동부(54)가 구성되어 있다. 이들, 상하 구동부(51), 좌우 구동부(52) 및 전후 구동부(53)는, 제어부(H)로부터의 지령에 기초하여 작동이 제어된다.

그리고, 상하 구동부(51)에 의해 이동체(45)를 상하로 이동시킴으로써, 바닥 지지부(44)를 상하 방향 Z로 이동시킬 수 있다. 좌우 구동부(52)에 의해 상하 안내체(46)를 좌우 방향 Y로 이동시킴으로써, 바닥 지지부(44)를 좌우 방향 Y로 이동하고, 바닥 지지부(44)를 퇴피 위치와 돌출 위치로 이동시킬 수 있다. 퇴피 위치는, 바닥 지지부(44)가 보관 선반(6)보다 제2 방향 Y2에 위치하는 위치이며, 돌출 위치는, 바닥 지지부(44)가 퇴피 위치보다 제1 방향 Y1에 위치하는 위치이다. 전후 구동부(53)에 의해 제1 좌우 안내체(47)와 제2 좌우 안내체(48)를 일체로 전후 방향 X로 이동시킴으로써, 바닥 지지부(44)를 전후 방향 X로 이동시킬 수 있다.

선반용 반송 장치(7)는, 보관부(21)의 단의 아래쪽에 형성된 공간을 이용하여 반송한다. 선반용 반송 장치(7)는, 물품(W)을 지지하는 바닥 지지부(44)가 판형으로 형성되어 있으므로, 공간이 상하 방향 Z로 좁아도 반송 가능하며, 제1 입출단(22a)의 보관부(21), 제2 입출단(22b)의 보관부(21), 보관단(23)의 보관부(21)의 어느 쪽에 대하여도, 물품(W)을 받아건넴 가능한 구성으로 되어 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 선반용 반송 장치(7)가 물품(W)을 보관부(21)로부터 반송하는 경우에는, 먼저, 선반용 반송 장치(7)는, 보관부(21)에 대응하는 위치까지 바닥 지지부(44)를 상하 방향 Z 및 전후 방향 X로 이동시킨다. 다음에, 선반용 반송 장치(7)는, 바닥 지지부(44)를 퇴피 위치로부터 돌출 위치로 이동시키고, 바닥 지지부(44)를 보관부(21)의 아래쪽에 형성된 공간으로 돌입시킨 후, 바닥 지지부(44)를 위쪽으로 이동시켜 물품(W)을 들어올린다. 그 후, 선반용 반송 장치(7)는, 바닥 지지부(44)를 퇴피 위치로 이동시킨다.

선반용 반송 장치(7)가, 물품(W)을 보관부(21)로 반송하는 경우에는, 물품(W)을 보관부(21)로부터 반송하는 경우의 반대의 동작을 행하게 함으로써 행한다. 그리고, 선반용 반송 장치(7)는, 물품(W)을 보관부(21)로부터 반송하는 것과, 물품(W)을 보관부(21)로 반송하는 것을 행함으로써, 보관부(21)[제1 입출단(22a)의 보관부(21), 제2 입출단(22b)의 보관부(21), 보관단(23)의 보관부(21)]로부터 다른 보관부(21)[제1 입출단(22a)의 보관부(21), 제2 입출단(22b)의 보관부(21), 보관단(23)의 보관부(21)]로 물품(W)을 반송한다. 이와 같이, 선반용 반송 장치(7)는, 제1 입출단(22a)의 보관부(21)와 제2 입출단(22b)의 보관부(21)와 보관단(23)의 보관부(21)와의 사이에서 물품(W)을 반송한다.

2. 그 외의 실시형태

다음에, 물품 반송 설비의 그 외의 실시형태에 대하여 설명한다.

(1) 상기 실시형태에서는, 제1 반송차(1) 및 제2 반송차(2)를, 물품(W)의 상부를 지지하는 상측 지지부(34)를 구비하여 물품(W)을 현수 지지하는 상태로 반송하도록 구성하였지만, 제1 반송차(1) 및 제2 반송차(2)에서의 물품(W)을 지지하는 구성은 적절히 변경해도 된다. 구체적으로는, 제1 반송차(1) 및 제2 반송차(2)를, 물품(W)의 바닥부를 지지하는 지지부를 구비하여 물품(W)을 탑재 지지하는 상태로 반송하도록 구성해도 된다.

또한, 선반용 반송 장치(7)를, 물품(W)의 바닥부를 지지하는 바닥 지지부(44)를 구비하여 물품(W)을 탑재 지지하는 상태로 반송하도록 구성하였지만, 선반용 반송 장치(7)에서의 물품(W)을 지지하는 구성은 적절히 변경해도 된다. 구체적으로는, 선반용 반송 장치(7)를, 물품(W)의 상부를 지지하는 지지부를 구비하여 물품(W)을 현수 지지하는 상태로 반송하도록 구성해도 된다. 또한, 선반용 반송 장치(7)를 천정(C)에 현수 지지하였으나, 선반용 반송 장치(7)를 바닥(F)에 지지하게 해도 된다.

(2) 상기 실시형태에서는, 제1 반송차(1)와 제2 반송차(2)를 구비하였지만, 제1 반송차(1)와 제2 반송차(2) 중 제1 반송차(1)만을 구비해도 된다. 이 경우, 제2 입출단(22b)은 설치할 필요가 없고, 복수 단의 보관부(21) 중 일부의 단을 제1 입출단(22a)(입출부)으로 하고, 제1 입출단(22a) 이외의 단의 모두를 보관단(23)으로 해도 된다.

(3) 상기 실시형태에서는, 보관 선반(6)에 4단 3열의 보관부(21)를 구비하였지만, 보관 선반(6)에 구비하는 보관부(21)의 단수(段數; number of levels)나 열수(vertical rows)는 적절히 변경해도 된다. 구체적으로는, 예를 들면, 보관부(21)를 전후 방향 X로 1열, 2열, 또는 4열 이상 설치해도 되고, 보관부(21)를 상하 방향 Z로, 1단에서 3단, 또는 5단 이상 설치해도 된다. 또한, 보관 선반(6)에서의 제1 입출단(22a)이나 제2 입출단(22b)이나 보관단(23)의 위치나 수를 적절히 변경해도 되고, 예를 들면, 중앙열과 2개의 단열과의 각각에 있어서 최하단을 제1 입출단(22a)으로 하였으나, 중앙열의 최하단만 제1 입출단(22a)으로 해도 된다.

(4) 상기 실시형태에서는, 제1 입출단(22a)과 대상 보관단(23a)과의 간격을, 상하 방향 Z로 인접하는 2개의 보관단(23)의 간격보다 넓게 했지만, 제1 입출단(22a)과 대상 보관단(23a)과의 간격을, 상하 방향 Z로 인접하는 2개의 보관단(23)의 간격과 같게 해도 되고, 또한 상하 방향 Z로 인접하는 2개의 보관단(23)의 간격보다 넓게 해도 된다.

(5) 그리고, 전술한 각각의 실시형태에서 개시된 구성은, 모순이 생기지 않는 한, 다른 실시형태에서 개시된 구성과 조합시켜 적용할 수도 있다. 그 외의 구성에 관해서도, 본 명세서에 있어서 개시된 실시형태는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않는다. 따라서, 본 개시의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서, 적절히, 각종 개변(改變; modification)을 행할 수 있다.

3. 상기 실시형태의 개요

이하, 상기에 있어서 설명한 물품 반송 설비의 개요에 대하여 설명한다.

물품 반송 설비는, 물품을 반송하는 물품 반송차와, 물품을 보관하는 보관 선반을 구비한 물품 반송 설비로서,

상기 물품 반송차와는 별개로, 물품을 반송하는 선반용 반송 장치를 구비하고, 상기 물품 반송차는, 천정에 현수 지지된 레일에 현수된 상태로 상기 레일을 따라 주행하고, 상기 보관 선반은, 상기 레일에 인접하도록 상기 천정에 현수 지지되는 동시에, 물품을 보관하는 보관부를 상하 방향으로 복수 단 배열되는 상태로 구비하고, 상기 선반용 반송 장치는, 상기 보관 선반에 대하여 상기 레일이 존재하는 측과는 반대측에 설치되고, 복수 단의 상기 보관부 중 일부의 단을 입출단으로 하고, 상기 입출단 이외의 단의 일부 또는 상기 입출단 이외의 단의 전부를 보관단으로 하고, 상기 물품 반송차는, 상기 입출단의 상기 보관부에 대하여 물품을 받아건넴 가능하면서 또한 상기 보관단의 상기 보관부에 대하여 물품을 받아건넴 불가능하게 구성되며, 상기 선반용 반송 장치는, 상기 입출단의 상기 보관부와 상기 보관단의 상기 보관부와의 사이에서 물품을 반송 가능하게 구성되어 있다.

이와 같은 구성에 의해, 물품 반송차에 의해 물품을 외부로부터 입출단의 보관부로 반송하고, 선반용 반송 장치에 의해 물품을 입출단의 보관부로부터 보관단의 보관부로 반송함으로써, 물품을 보관 선반의 전체에 효율적으로 보관할 수 있다. 또한, 선반용 반송 장치에 의해 물품을 보관단의 보관부로부터 입출단의 보관부로 반송하고, 물품 반송차에 의해 물품을 입출단의 보관부로부터 외부로 반송함으로써, 물품을 보관 선반의 임의의 개소(箇所)로부터 인출할 수 있다.

여기서, 상기 보관 선반은, 상기 복수 단의 각각에 있어서, 상기 보관부를 상기 레일이 연신되는 연신 방향을 따라 복수 배열되는 상태로 구비하고 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 보관부가 연신 방향을 따라 복수 배열되는 상태로 구비함으로써, 보관부의 수를 증가시킬 수 있을 수가 있어, 보관 선반에 보관할 수 있는 물품수를 증대시킬 수 있다.

또한, 상기 입출단에 대하여 위쪽에 위치하여 상기 입출단과 상기 상하 방향으로 인접하는 상기 보관단을 대상 보관단으로 하여, 상기 입출단과 상기 대상 보관단과의 간격은, 상기 상하 방향으로 인접하는 2개의 상기 보관단끼리의 간격보다 넓은 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 입출단과 대상 보관단과의 간격이 비교적 넓기 때문에, 이 비교적 넓은 간격을 이용함으로써, 물품 반송차에 의한 입출단의 보관부에 대한 물품의 받아건넴이 행하기 쉬워진다. 또한, 상하 방향으로 인접하는 2개의 보관부끼리의 간격을 비교적 좁게 함으로써, 물품 반송 선반의 상하 방향의 소형화를 도모하기 용이하다.

또한, 상기 선반용 반송 장치는, 상기 천정에 현수 지지되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 선반용 반송 장치를 천정에 현수 지지함으로써, 선반용 반송 장치를 바닥에 대하여 위쪽으로 이격된 상태로 설치할 수 있다. 그러므로, 선반용 반송 장치를 바닥에 설치하는 것에 의한 문제점을 회피할 수 있다.

또한, 상기 레일이 연신되는 방향을 연신 방향으로 하고, 상기 상하 방향에서 볼 때 상기 연신 방향에 대하여 직교하는 방향을 직교 방향으로 하여, 상기 물품 반송차는, 상기 레일 상을 상기 레일을 따라 주행하는 주행부와, 상기 주행부에 지지되어 상기 주행부에 대하여 상기 직교 방향으로 이동하는 중계부와, 상기 중계부에 지지되어 상기 중계부에 대하여 상하 방향으로 이동하고 또한 물품의 상부를 지지하는 상측 지지부를 구비하고, 상기 선반용 반송 장치는, 물품의 바닥부를 아래쪽으로부터 지지하는 판형의 바닥 지지부와, 상기 바닥 지지부를 이동시키는 구동부를 구비하고, 상기 구동부는, 상기 바닥 지지부를 상기 상하 방향 및 상기 직교 방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 물품 반송차는, 주행부의 근방에 중계부를 위치시키고 또한 중계부의 근방에 상측 지지부를 위치시킨 상태에서 주행부에 의해 주행함으로써, 상하 방향 및 직교 방향으로 작은 상태로 물품 반송차를 주행시킬 수 있다. 그리고, 물품 반송차는, 주행부를 입출단의 보관부에 대응하는 위치에 정지시킨 상태에서, 중계부를 이동부에 대하여 직교 방향에서의 보관 선반 측으로 이동시킨 후, 상측 지지부를 이동부에 대하여 아래쪽으로 이동시킴으로써, 상측 지지부에 의해 지지하고 있었던 물품을 입출단의 보관부에 반송할 수 있다. 또한, 선반용 반송 장치는, 물품을 지지하는 바닥 지지부가 판형으로 형성되어 있으므로, 구동부보다 물품을 직교 방향으로 이동시켰을 때, 바닥 지지부가 보관 선반이나 보관 선반에 보관되어 있는 물품에 간섭하지 않도록 할 수 있다.

또한, 상기 레일을 제1 레일로 하고, 상기 입출단을 제1 입출단으로 하고, 상기 제1 레일을 따라 주행하는 상기 물품 반송차를 제1 반송차로 하여, 상기 제1 레일과는 별도로 상기 천정에 현수 지지된 제2 레일과, 상기 제2 레일을 따라 주행하는 상기 물품 반송차인 제2 반송차를 구비하고, 상기 제2 레일은, 상기 보관 선반에 인접하는 영역에 있어서, 상기 상하 방향에서 볼 때 상기 제1 레일과 중첩되도록 배치되고, 복수 단의 상기 보관부 중 일부의 단이 상기 제1 입출단이며, 다른 일부의 단을 제2 입출단으로 하고, 상기 제1 입출단 및 상기 제2 입출단 이외의 단을 보관단으로 하여, 상기 제2 반송차는, 상기 제2 입출단의 상기 보관부에 대하여 물품을 받아건넴 가능하면서 또한 상기 제2 입출단 이외의 단의 상기 보관부에 대하여 물품을 받아건넴 불가능하게 구성되며, 상기 선반용 반송 장치는, 상기 제1 입출단의 상기 보관부와 상기 제2 입출단의 상기 보관부와 상기 보관단의 상기 보관부와의 사이에서 물품을 반송 가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 예를 들면, 제1 반송 장치에 의해, 물품을 제1 입출단의 보관부로 반송하고, 선반용 반송 장치에 의해, 물품을 제1 입출단의 보관부로부터 제2 입출단의 보관부로 반송하고, 제2 반송 장치에 의해, 물품을 제2 입출단의 보관부로부터 반송함으로써, 물품을 제1 반송 장치로부터 제2 반송 장치에 건넬 수 있다. 또한, 제2 반송 장치에 의해, 물품을 제2 입출단의 보관부로 반송하고, 선반용 반송 장치에 의해, 물품을 제2 입출단의 보관부로부터 제1 입출단의 보관부로 반송하고, 제1 반송 장치에 의해, 물품을 제1 입출단의 보관부로부터 반송함으로써, 물품을 제2 반송 장치로부터 제1 반송 장치에 건넬 수 있다. 이와 같이, 보관 선반과 선반용 반송 장치를 이용함으로써, 제1 반송 장치와 제2 반송 장치와의 사이에서 물품의 받아건넴을 행할 수 있다.

[산업 상의 이용 가능성]

본 개시에 관한 기술은, 물품을 반송하는 물품 반송차와, 물품을 보관하는 보관 선반을 구비한 물품 반송 설비에 이용할 수 있다.

1: 제1 반송차(물품 반송차)
2: 제2 반송차
6: 보관 선반
7: 선반용 반송 장치
11: 제1 레일(레일)
12: 제2 레일
21: 보관부
22: 입출단
22a: 제1 입출단(입출단)
22b: 제2 입출단
23: 보관단
23a: 대상 보관단
31: 주행부
33: 중계부
34: 상측 지지부
44: 바닥 지지부
54: 구동부
C: 천정
L1: 간격
L2: 간격
W: 물품
X: 전후 방향(연신 방향)
Y: 좌우 방향(직교 방향)
Z: 상하 방향

Claims

물품을 반송하는 물품 반송차(article transport vehicle); 및
상기 물품을 보관하는 보관 선반(storage rack);
을 포함하고,
상기 물품 반송차와는 별개로, 상기 물품을 반송하는 선반용 반송 장치를 더 포함하고,
상기 물품 반송차는, 천정에 현수 지지된(suspended and supported) 레일에 현수된 상태로 상기 레일을 따라 주행하고,
상기 보관 선반은, 상기 레일에 인접하도록 상기 천정에 현수 지지되는 동시에, 상기 물품을 보관하는 보관부를 상하 방향으로 복수 단(plurality of level) 배열되는 상태로 구비하고,
상기 선반용 반송 장치는, 상기 보관 선반에 대하여 상기 레일이 존재하는 측과는 반대측에 설치되고,
복수 단의 상기 보관부 중 일부의 단을 입출단(carrying-in-or-out level)으로 하고, 상기 입출단 이외의 단의 일부 또는 상기 입출단 이외의 단의 전부를 보관단(storage level)으로 하고,
상기 물품 반송차는, 상기 입출단의 상기 보관부에 대하여 상기 물품을 받아건넴(transferring) 가능하면서 또한 상기 보관단의 상기 보관부에 대하여 상기 물품을 받아건넴 불가능하게 구성되며,
상기 선반용 반송 장치는, 상기 입출단의 상기 보관부와 상기 보관단의 상기 보관부 사이에서 상기 물품을 반송 가능하게 구성되고,
상기 레일이 연신되는 방향을 연신 방향으로 하고, 상기 상하 방향에서 볼 때 상기 연신 방향에 대하여 직교하는 방향을 직교 방향으로 하고,
상기 물품 반송차는, 상기 레일 상을 상기 레일을 따라 주행하는 주행부와, 상기 주행부에 지지되어 상기 주행부에 대하여 상기 직교 방향으로 이동하는 중계부와, 상기 중계부에 지지되어 상기 물품을 지지하는 물품 지지부를 구비하고,
상기 입출단의 상기 보관부와 상기 입출단에 대하여 위쪽에 인접하여 배치된 상기 보관단의 상기 상하 방향의 사이에는, 상기 중계부 및 상기 물품 지지부가 돌입 가능한 반송용 공간이 형성되어 있고, 상기 물품 반송차는 상기 반송용 공간을 이용하여 상기 입출단의 상기 보관부에 대하여 물품을 받아건네고,
상기 보관단의 상기 보관부와 상기 보관단에 대하여 위쪽에 인접하여 배치된 다른 단의 상기 상하 방향의 사이에는 상기 반송용 공간이 형성되어 있지 않고, 상기 물품 반송차는 상기 보관단의 상기 보관부에 대하여 물품을 받아건넴이 불가능하도록 구성되어 있는,
물품 반송 설비.
제1항에 있어서,
상기 보관 선반은, 상기 복수 단의 각각에 있어서, 상기 보관부를 상기 레일이 연신되는 연신 방향(extending direction)을 따라 복수 배열되는 상태로 구비하고 있는, 물품 반송 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 입출단에 대하여 위쪽에 위치하여 상기 입출단과 상기 상하 방향으로 인접하는 상기 보관단을 대상 보관단으로 하고,
상기 입출단과 상기 대상 보관단과의 간격은, 상기 상하 방향으로 인접하는 2개의 상기 보관단끼리의 간격보다 넓은, 물품 반송 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 선반용 반송 장치는, 상기 천정에 현수 지지되어 있는, 물품 반송 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 물품 지지부는, 상기 중계부에 지지되어 상기 중계부에 대하여 상하 방향으로 이동하고 또한 상기 물품의 상부를 지지하는 상측 지지부이며,
상기 선반용 반송 장치는, 상기 물품의 바닥부를 아래쪽으로부터 지지하는 판형의 바닥 지지부와, 상기 바닥 지지부를 이동시키는 구동부를 구비하고,
상기 구동부는, 상기 바닥 지지부를 상기 상하 방향 및 상기 직교 방향으로 이동시키는, 물품 반송 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 레일을 제1 레일로 하고, 상기 입출단을 제1 입출단으로 하고, 상기 제1 레일을 따라 주행하는 상기 물품 반송차를 제1 반송차로 하고,
상기 제1 레일과는 별도로 상기 천정에 현수 지지된 제2 레일과, 상기 제2 레일을 따라 주행하는 상기 물품 반송차인 제2 반송차를 구비하고,
상기 제2 레일은, 상기 보관 선반에 인접하는 영역에 있어서, 상기 상하 방향에서 볼 때 상기 제1 레일과 중첩되도록 배치되고,
복수 단의 상기 보관부 중 일부의 단이 상기 제1 입출단이며, 다른 일부의 단을 제2 입출단으로 하고, 상기 제1 입출단 및 상기 제2 입출단 이외의 단을 보관단으로 하고,
상기 제2 반송차는, 상기 제2 입출단의 상기 보관부에 대하여 상기 물품을 받아건넴 가능하면서 또한 상기 제2 입출단 이외의 단의 상기 보관부에 대하여 상기 물품을 받아건넴 불가능하게 구성되며,
상기 선반용 반송 장치는, 상기 제1 입출단의 상기 보관부와 상기 제2 입출단의 상기 보관부와 상기 보관단의 상기 보관부 사이에서 상기 물품을 반송 가능하게 구성되어 있는, 물품 반송 설비.