KR20190047055A - 스태커 크레인 - Google Patents

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히로시 다나카
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무라다기카이가부시끼가이샤
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Abstract

마스트의 경량화를 도모하면서, 설비 코스트의 증가를 방지할 수 있으며, 물품을 목표의 위치에 이동 재치 가능한 스태커 크레인을 제공한다. 주행 구동부(11a)를 가지고, 설비의 천장(5)측에 마련된 궤도(4)를 주행하는 주행체(11)와, 주행체(11)로부터 현수된 마스트(12)와, 마스트(12)에 승강 가능하게 안내되는 승강대(13)와, 승강대(13)에 마련되어, 물품(2)을 이동 재치하는 이동 재치 장치(14)와, 마스트(12)를 고정하는 고정부(15)와, 고정부(15)에 의한 마스트(12)의 고정 상태와 해제 상태를 전환하는 전환부(35)를 구비하고, 주행 구동부(11a)가 주행체(11)를 주행시킬 때는 전환부(35)가 고정부(15)의 고정을 해제하여 마스트(12)의 상부에 대하여 하부를 주행체(11)의 주행 방향으로 추종시키고, 주행 구동부(11a)가 주행체(11)를 정지시킬 때는 고정부(15)가 마스트(12)를 고정한다.

Description

스태커 크레인
본 발명은 스태커 크레인에 관한 것이다.
스태커 크레인은 자동 창고, 혹은 처리 장치가 배치되는 인트라베이 등의 설비에 있어서 물품을 이동 재치(載置)하는 것에 이용되고 있다(예를 들면, 이하의 특허 문헌 1 참조). 스태커 크레인은, 예를 들면 설비의 바닥면에 마련된 궤도를 따라 주행하는 주행체와, 주행체로부터 상방으로 연장되는 마스트와, 마스트를 따라 승강하는 승강대와, 승강대에 마련되는 이동 재치 장치를 구비한다. 이러한 스태커 크레인은, 주행체의 주행 구동부에 의해 스태커 크레인 전체를 이동시키므로, 마스트가 길어질수록 또한 주행체의 가속도가 클수록, 마스트와 주행체와의 접속부에 가해지는 응력, 모멘트가 커진다. 이 때문에, 마스트에 요구되는 강성이 커져, 마스트의 중량이 증가하게 된다.
상기한 특허 문헌 1의 스태커 크레인은, 스태커 크레인의 상부 및 하부에 주행체(대차)를 구비한다. 마스트는 상하의 주행체의 각각에 대하여 요동 가능하게 장착된다. 또한, 마스트는 일방의 주행체에 대하여 연직 방향으로 시프트 가능하게 장착된다. 이러한 스태커 크레인은, 마스트와 주행체와의 접속부에 가해지는 응력, 모멘트를 저감할 수 있다. 그 결과로서, 상기 특허 문헌 1의 스태커 크레인은, 예를 들면 경량화가 가능하다.
특허 제3,591,638호
상기한 특허 문헌 1의 스태커 크레인은, 마스트의 경량화가 가능하지만, 적어도 1 대의 상부 주행체와 1 대의 하부 주행체(즉 상하 2 대의 주행체)가 필요해진다. 이 바닥면을 주행하는 하부 주행체를 위하여 레일 등의 궤도가 필요해져, 설비 내의 바닥면 상에 많은 궤도를 부설할 필요가 있으므로, 코스트의 증가를 초래하게 된다. 또한, 마스트가 주행체에 대하여 요동 가능하기 때문에, 물품의 이동 재치처에 대한 마스트의 위치가 어긋나는 경우가 있어, 이동 재치처에 대하여 승강대 등의 위치가 어긋나, 물품을 목표의 위치에 이동 재치하는 것이 어려워진다.
본 발명은 전술한 과제를 고려하여, 마스트의 경량화를 도모하면서 설비 코스트의 증가를 방지할 수 있으며, 물품을 목표의 위치에 이동 재치 가능한 스태커 크레인을 제공하는 것을 하나의 목적으로 한다.
본 발명의 스태커 크레인은, 주행 구동부를 가지고, 설비의 천장측에 마련된 궤도를 주행하는 주행체와, 주행체로부터 현수된 마스트와, 마스트에 승강 가능하게 안내되는 승강대와, 승강대에 마련되어, 물품을 이동 재치하는 이동 재치 장치와, 마스트를 고정하는 고정부와, 고정부에 의한 마스트의 고정 상태와 해제 상태를 전환하는 전환부를 구비하고, 주행 구동부가 주행체를 주행시킬 때는, 전환부가 고정부의 고정을 해제하여, 마스트의 상부에 대하여 하부를 주행체의 주행 방향으로 추종시키고, 주행 구동부가 주행체를 정지시킬 때는, 고정부가 마스트의 하부를 고정한다.
또한, 마스트는 주행체의 주행 방향에 있어서의 승강대의 양측에 마련되어도 된다. 스태커 크레인은 마스트의 하부끼리를 연결하는 하부 지지체를 구비하고, 고정부는 이 하부 지지체에 마련되어도 된다. 또한, 고정부는 바닥면에 대하여 접촉 또는 이간하도록 진퇴해도 된다. 또한, 이 스태커 크레인에는, 고정부에 의해 고정한 마스트의 하부의 정지 위치와, 미리 설정된 목표 정지 위치와의 오차를 검출하는 검출부를 구비해도 된다. 또한, 이 스태커 크레인은 검출부에 의해 검출한 오차를 보정하는 보정부를 구비해도 된다.
또한, 스태커 크레인은 궤도의 일부의 구간의 바닥면에 형성된 레일를 따라 주행체를 가이드하는 가이드 롤러를 마스트의 하부에 더 구비해도 된다. 또한 승강대는 마스트를 따라 승강하기 위한 마스트 가이드부를 구비해도 된다. 이 스태커 크레인의 예에서는, 주행체의 주행 방향에 직교하고 또한 수평 방향으로, 물품을 이동 재치 장치가 이동 재치한다. 이 스태커 크레인의 예에서는, 마스트의 강성은 주행체의 주행 방향에 직교하고 또한 수평 방향에 있어서의 강성을 주행체의 주행 방향에 있어서의 강성보다 높게 하는 것이 바람직하다. 또한, 마스트의 요동 또는 진동을 감쇠시키는 감쇠부가 구비되어도 된다.
본 발명의 스태커 크레인은, 마스트가 주행체에 현수되어 있으므로, 마스트의 경량화가 가능하며, 설비의 바닥면의 레일이 불필요해지므로 설비 코스트를 저감할 수 있다. 또한, 물품의 이동 재치 시에는, 고정부에 의해 마스트가 고정되므로, 승강대 및 이동 재치 장치가 미리 정해진 위치에 정지한 상태로 이 스태커 크레인은 물품을 목표의 위치에 이동 재치할 수 있다.
또한 본 발명의 바람직한 예에서는, 주행체의 주행 방향에 있어서의 승강대의 앞과 뒤에 마스트가 마련되고, 또한 마스트의 하부끼리를 연결하는 하부 지지체를 구비하고, 고정부가 하부 지지체에 마련되는 구성으로 해도 된다. 이 예의 고정부는, 하부 지지체를 개재하여 복수의 마스트의 하부를 용이하게 고정할 수 있다. 또한 더 바람직한 예로서, 이 고정부가 바닥면에 대하여 접촉 또는 이간하도록 진퇴하는 구성을 구비해도 된다. 이 고정부에 의해, 전환부가 마스트의 고정 상태와 해제 상태를 용이하게 전환할 수 있다. 또한 더 바람직한 예로서, 고정부에 의해 고정된 마스트의 하부의 정지 위치와 미리 설정된 목표 정지 위치와의 오차를 검출하는 검출부를 구비해도 된다. 이 검출부는 목표 정지 위치에 대한 마스트의 하부의 오차를 용이하게 검출할 수 있다. 또한 보다 바람직한 예로서, 검출부에 의해 검출한 오차를 보정하는 보정부를 더 구비해도 된다. 이 보정부에 의해 마스트의 하부의 오차가 보정되므로, 이 예의 스태커 크레인에서는, 이동 재치의 목표 위치와 실제로 이동 재치되는 물품의 위치와의 오차가 용이하게 수정된다.
또한 바람직한 예에서는, 주행체는 주행체가 주행하는 어느 구간의 바닥면에 형성된 레일로 가이드되기 위한 가이드 롤러를 마스트의 하부에 구비한다. 주행체가 커브를 주행할 때 주행체가 레일에 안내되도록 함으로써, 마스트의 하부가 주행체의 하방의 위치로부터 크게 벗어나는 것이 방지된다. 또한 더 바람직한 예로서, 승강대가, 마스트를 따라 승강하기 위한 마스트 가이드부를 구비해도 된다. 이 마스트 가이드부에 의해 승강대의 승강이 원활하게 행해진다. 또한 이동 재치 장치가 주행체의 주행 방향에 직교하고 또한 수평 방향으로 물품을 이동 재치하므로, 바람직한 예로서, 마스트의 수평 방향의 강성이 주행 방향의 강성보다 높은 마스트를 구비해도 된다. 이 마스트는, 수평 방향으로 물품을 이동 재치할 시의 힘을 지지할 수 있어, 물품을 이동 재치할 시의 방향이 목표의 위치로부터 어긋나는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스태커 크레인이 구비하는 마스트의 요동 또는 진동을 감쇠시키는 감쇠부는 마스트의 요동 또는 진동을 억제하여, 물품 등에 진동 등이 전달되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 관한 스태커 크레인을 적용한 반송 시스템의 일례를 나타내며, (A)는 Y 방향에서 본 도, (B)는 X 방향에서 본 도이다.
도 2는 도 1의 스태커 크레인에 감쇠부를 적용한 일례를 나타내는 도이다.
도 3은 마스트 및 가이드부의 일례를 나타내며, (A)는 단면이 정방형(正方形) 형상인 마스트에 가이드부를 적용한 도, (B)는 단면이 장방형(長方形) 형상으로서 이동 재치 방향으로 강성을 높인 마스트에 가이드부를 적용한 도이다.
도 4는 물품의 이동 재치 동작의 일례를 나타내며, (A)는 물품이 로드 포트에 이동 중인 상태를 나타내는 도, (B)는 물품이 로드 포트에 도달한 상태를 나타내는 도이다.
도 5는 고정부 및 검출부의 일례를 나타내며, (A)는 X 방향에서 본 도, (B)는 Y 방향에서 본 도, (C)는 Z 방향에서 봤을 때 검출 동작을 나타내는 도이다.
도 6은 가이드 롤러를 적용한 일례를 나타내며, (A)는 Z 방향에서 본 도, (B)는 Y 방향에서 본 도이다.
도 7은 레일을 이용한 일례를 나타내며, (A)는 스태커 크레인의 주행 상태를 나타내는 도, (B)는 X 방향에서 본 도, (C)는 Y 방향에서 본 도이다.
도 8은 다른 실시 형태에 관한 스태커 크레인을 적용한 반송 시스템의 일례를 나타내며, (A)는 Y 방향에서 본 도, (B)는 X 방향에서 본 도이다.
도 9는 보정부의 다른 예를 나타내는 도이다.
이하, 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 각 도면에 있어서, XYZ 좌표계를 이용하여 도면 중에서의 방향을 설명한다. 이 XYZ 좌표계에 있어서는, 연직 방향(상하 방향)을 Z 방향이라 하고, 수평 방향을 X 방향, Y 방향이라 한다. 또한, X, Y, Z 방향의 각 방향에 대하여, 적절히, 화살표가 가리키는 방향을 +방향(예를 들면, +X 방향)이라 표현하고, 그 반대 방향을 -방향(예를 들면, -X 방향)이라 표현한다.
도 1은 실시 형태에 관한 스태커 크레인을 적용한 반송 시스템을 나타내는 도이다. 이 본 실시 형태의 반송 시스템(1A)은, 반도체 디바이스의 제조 공장에 설치되고, 반도체 디바이스의 제조에 이용되는 반도체 웨이퍼를 수용한 FOUP(Front Opening Unified Pod), 혹은 레티클 등의 가공용 부재를 수용한 레티클 포드 등의 물품(2)을 반송하는 시스템에 적용된다. 여기서는, 물품(2)이 FOUP이라 하여 설명하지만, 물품(2)은 FOUP 이외여도 된다. 또한, 반송 시스템(1A)은 반도체 분야 이외의 설비에 적용 가능하며, 물품(2)은 반송 시스템(1A)이 설치되는 설비에서 취급되는 각종의 물품이어도 된다.
반송 시스템(1A)은 스태커 크레인(3) 및 궤도(4)를 구비한다. 예를 들면 본 실시 형태에서는, 하나의 예로서, 궤도(4)는 주행용의 레일이며, 설비의 천장(5)으로부터 복수의 현수 금구(金具)(5a)에 의해 현수된 상태로 마련된다. 스태커 크레인(3)은 궤도(4)를 따라 주행하여, 물품(2)을 이동 재치처에 이동 재치한다. 예를 들면, 본 실시 형태에서는 하나의 예로서, 물품(2)의 이동 재치처 혹은 이동 재치원은, 처리 장치(32)(후에 도 4에 나타냄)의 로드 포트(32a), 스토커(자동 창고) 혹은 처리 장치에 마련되는 보관 선반(31)(후의 도 4에 나타냄), 혹은 버퍼 등이다.
전술한 처리 장치는, 예를 들면 노광 장치, 코터 디벨로퍼, 제막 장치 혹은 에칭 장치 등이며, 반송 시스템(1A)이 반송하는 물품(2)에 수용된 반도체 웨이퍼에 각종 처리를 실시한다. 전술한 스토커는, 반송 시스템(1A)이 반송하는 물품(2)을 보관한다. 전술한 버퍼는, 예를 들면 사이드 트랙 버퍼(STB), 언더 트랙 버퍼(UTB) 등이며, 그들은, 전술한 처리 장치의 근처에 설치된다. 버퍼는, 반송 시스템(1A)을 구성하는 천장 주행차(도시하지 않음)가 반송하는 물품(2)을 일시적으로 보관한다. 천장 주행차는 예를 들면 OHT(Overhead Hoist Transport) 혹은 OHV(Overhead Hoist Vehicle) 등이다.
스태커 크레인(3)은 주행체(11)와, 마스트(12)와, 승강대(13)와, 이동 재치 장치(14)와, 고정부(15)를 구비한다. 주행체(11)는 궤도(4)를 따라 주행한다. 주행체(11)의 주행 방향은 궤도(4)와 대략 평행한 방향(도 1에서는 X 방향)이다. 주행체(11)는 예를 들면 전동 모터 등의 주행 구동부(11a)를 가지고, 그 외에 구동륜(11b), 종동륜(11c) 및 미도시의 감속기, 엔코더 등을 가진다. 구동륜(11b)은 스프링 등의 미도시의 탄성 부재에 의해 궤도(4)의 내측 상면에 눌리도록 장착되고, 감속기를 개재하여 전동 모터(주행 구동부(11a))의 출력축에 접속된다. 전동 모터의 출력축의 회전이 감속기를 개재하여 구동륜(11b)에 전달되고, 구동륜(11b)의 회전에 의해 주행체(11)가 주행한다. 종동륜(11c)은 각각 캐스터를 구비하고 있으며, 이 캐스터는 상하 방향(Z 방향)의 캐스터축 둘레로 회전 가능하고, 또한 궤도(4)의 내측 하면에 접하도록 배치된다. 엔코더는 전동 모터의 출력축의 회전수를 검출하고, 그 검출 결과를 제어부(도시하지 않음)에 출력한다. 이 제어부는 엔코더의 검출 결과에 기초하여 전동 모터의 회전을 제어하여, 주행체(11)의 속도 혹은 정지 위치의 제어를 행한다. 또한 주행체(11)의 정지 위치의 설정은, 궤도(4)를 따라 미리 설치된 지표판 등을 식별함으로써 행해져도 된다. 또한, 주행 구동부(11a)는 전동 모터 외에, 예를 들면 리니어 모터 등이 이용되어도 된다.
주행체(11)로부터 하방으로 회전축(16)이 마련되어 있고, 회전축(16)의 하방에 상부 지지체(17)가 장착되어 있다. 상부 지지체(17)에는 마스트(12)가 장착되어 있다. 마스트(12)는 주행체(11)로부터 현수되어 있다. 마스트(12)는 주행체(11)의 주행 방향(X 방향)의 양측(+X 방향<plus X-direction>, -X 방향<minus X-direction>)에 각각 마련되어 있다. 상부 지지체(17)에 대한 마스트(12)의 장착은, 예를 들면 볼트 및 너트 등의 체결 부재가 이용되어도 되고, 용접 등이 이용되어도 된다.
마스트(12)는 그 하단에 있어서, 하부 지지체(20)와 접속되어 있다. 하부 지지체(20)는 +X측의 마스트(12) 및 -X측의 마스트(12)의 간격이, 상부 지지체(17)에 있어서의 간격과 동일해지도록 마스트(12)의 각각과 접속되어 있다. 이에 의해, 2 개의 마스트(12)의 간격은, 상하에 걸쳐 양자 간의 간격이 동일하거나 또는 대략 동일하게 되어 있다. 또한 하부 지지체(20)는, 예를 들면 판 형상이다. 또한, 2 개의 마스트(12)는, 주행체(11)의 주행 방향에 있어서의 승강대(13)의 앞과 뒤에 마련되어 있다. 승강대(13)에 대해서는 후술한다. 또한, 하부 지지체(20)에는 바닥면(6)에 대하여 접촉 또는 이간하도록 진퇴하는 고정부(15)가 마련되어 있다. 고정부(15)에 대해서는 후술한다.
또한, 주행체(11)가 주행 방향으로 가속되는 경우(예를 들면 정지 상태로부터 주행을 개시하는 경우 등), 마스트(12)의 하부는 관성력에 의해 주행체(11)의 하방에 추종하지 못하고, 지연이 발생해 버린다. 이 마스트(12)의 하부의 지연은, 예를 들면 주행체(11)의 가속 중 혹은 주행 중에, 주행 구동부(11a)가 주행부(11)의 가속도를 일시적으로 감소시키고, 또는 이러한 가속도의 감소를 복수 회 반복함으로써, 이 마스트(12)의 하부의 지연을 해소하는 것이 가능하다.
또한, 주행체(11)가 주행 방향에 대하여 감속되는 경우(예를 들면 주행 상태로부터 정지하는 경우 등), 마스트(12)의 하부는 관성력에 의해 주행체(11)의 하방으로부터 전방으로 선행해 버린다. 예를 들면, 주행체(11)의 감속 중 혹은 감속을 개시하기 전에, 주행 구동부(11a)가 주행부(11)의 가속도를 일시적으로 증가시키고, 또는 이러한 가속도의 증가를 복수 회 반복함으로써, 이 마스트(12)의 하부의 선행을 해소하는 것이 가능하다.
본 실시 형태에 있어서, 스태커 크레인(3)은 마스트(12)의 요동 또는 진동을 감쇠시키는 감쇠부를 구비해도 된다. 도 2는 감쇠부를 적용한 일례를 나타내는 도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 감쇠부(21)는, 예를 들면 에어 댐퍼 혹은 오일 댐퍼등이 이용되고, 마스트(12)의 운동 방향(부호(D)로 나타냄)에 대하여 반대 방향의 힘(부호(F)로 나타냄)을 마스트(12)에 가한다. 또한 예로서, 감쇠부(21)는, 예를 들면 코일 스프링 등의 탄성체가 이용되어도 되며, 액츄에이터 등에 의해 마스트(12)에 힘을 부여하는 기구가 적용되어도 된다.
도 1의 설명으로 돌아와, 승강대(13)는 마스트(12)를 따라 승강한다. 승강대(13)는 +X측의 마스트(12)와 -X측의 마스트(12)와의 사이에 배치되어 있다. 또한, 승강대(13)는 와이어 등의 현수 부재(도시하지 않음)에 의해, 상부 지지체(17)로부터 현수되어 있다. 상부 지지체(17)에는 전술한 현수 부재의 풀기, 감기를 행하는 승강 구동부(22)가 마련된다. 승강대(13)는 승강 구동부(22)가 현수 부재를 풀면, 마스트(12)로 안내되어 강하한다. 또한, 승강대(13)는 승강 구동부(22)가 현수 부재를 감으면, 마스트(12)로 안내되어 상승한다. 이동 재치 장치(14)는 승강대(13)에 마련되어 있다.
도 3은 마스트(12) 및 마스트 가이드부(28, 29)의 일례를 나타내며, (A)는 단면이 정방형(正方形) 형상인 마스트(12)에 마스트 가이드부(28, 29)가 적용된 도, (B)는 단면이 장방형(長方形) 형상으로서 이동 재치 방향으로 강성을 높인 마스트(12a)에 마스트 가이드부(28, 29)가 적용된 도이다. 이동 재치 장치(14)는 암부(25) 및 보지부(保持部)(26)를 구비한다. 암부(25)는 암(25a, 25b)이 관절(25c)을 개재하여 접속된 구조이다. 암부(25)는 암(25a, 25b)이 관절(25c)에서 꺾임으로써, Y 방향을 포함하는 수평 방향으로 신축한다. 암부(25)는 기단측이 승강대(13)와 접속되고, 선단측이 보지부(26)에 접속되어 있다. 보지부(26)는 물품(2)의 위치 결정에 이용되는 복수(예, 3개)의 핀(27)(예, 시네마틱 핀)을 가지고 있다. 이 핀(27)은 물품(2)의 저면에 형성되어 있는 방사 형상의 복수의 홈부에 각각 들어간다. 이와 같이 하여, 이 핀은, 물품(2)의 보지부(26) 상에서의 정확한 위치를 결정한다.
이동 재치 장치(14)가 이동 재치원으로부터 물품(2)을 수취할 때에는, 암부(25)가 이동 재치원에 배치된 물품(2)의 방향으로 연장되어, 물품(2)의 저면 하에 보지부(26)를 배치한다. 그리고, 승강대(13)가 상승하면, 이동 재치 장치(14)가 보지부(26)로 물품(2)을 들어올린다. 그리고, 이동 재치 장치(14)는 보지부(26) 상에 물품(2)을 보지한 상태로 암부(25)가 수축되어, 보지부(26)를 승강대(13) 상에 배치한다. 또한, 이동 재치 장치(14)는 이동 재치처에 물품(2)을 전달할 때에는, 이동 재치처에 대하여 위치 결정하고, 암부(25)를 연장하여 보지부(26) 상의 물품(2)을 이동 재치처의 상방에 배치한다. 그리고, 승강대(13)가 하강하면, 이동 재치 장치(14)는 보지부(26)로부터 이동 재치처에 물품(2)을 전달한다.
도 3의 (A) 및 도 3의 (B)에 나타낸 이동 재치 장치(14)는 일례이며, 다른 구성이어도 된다. 예를 들면, 이동 재치 장치는 물품(2)의 상부에 마련되는 플랜지를 파지하고, 물품(2)을 보지해도 되며, 또는 물품(2)의 측면을 사이에 둠으로써 물품(2)을 보지해도 된다. 또한, 이동 재치 장치(14)는 전술한 암부(25)를 이용하는 것에 한정되지 않고, 예를 들면 다관절의 로봇 암 등이 이용되어도 된다.
이하, 이동 재치 장치(14)가 이동 재치를 행할 시 물품(2)이 이동하는 방향을, 적절히, 이동 재치 방향이라고 한다. 본 발명에 있어서, 이동 재치 방향이라고 하는 표현은, 암부(25)가 신축하는 방향(Y 방향)이며, 주행체(11)의 주행 방향(X 방향)에 직교하고, 또한 수평 방향을 의미한다. 또한 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 승강대(13)는, 승강대(13)를 마스트(12)를 따라 안내하는 마스트 가이드부(28) 및 마스트 가이드부(29)를 구비해도 된다. 마스트 가이드부(28) 및 마스트 가이드부(29)의 예로서는 각각 가이드 롤러를 포함한다.
승강대(13)는 주행체(11)의 주행 방향의 +X측의 마스트(12) 및 -X측의 마스트(12)의 각각에 대응하는 마스트 가이드부(28)를, 승강대(13)의 상방의 위치에 구비한다. 승강대(13)는 이 마스트 가이드부(28)에 의해, 마스트(12)를 따른 승강대(13)의 이동 경로의 X 방향의 위치를 규제한다. 또한, 마스트 가이드부(28)는 +X측의 마스트(12) 및 -X측의 마스트(12)의 각각의 위치를 승강대(13)에 대하여 규제하므로, 그에 의해, 승강대(13)가, +X측의 마스트(12)와 -X측의 마스트(12)의 사이의 X 방향의 상대 위치를 정해진 위치로 규제될 수 있다.
마스트 가이드부(29)는 +X측의 마스트(12) 및 -X측의 마스트(12)의 각각에 대하여, 주행체(11)의 주행 방향에 직교하고, 또한 수평 방향(이동 재치 방향)으로 마스트(12)를 사이에 두는 위치에 마련된다. 마스트 가이드부(28)는 마스트(12)와 승강대(13)의 간섭을 방지할 수 있으므로, 이에 의해 승강대(13)는, 원활한 승강을 행할 수 있다. 또한, 마스트 가이드부(29)는 승강대(13)가 마스트(12)의 위치로부터 이동 재치 방향으로 어긋나는 것을 억제하여, 승강대(13)가 마스트(12)를 따른 이동 경로로부터 벗어나는 것을 방지한다. 또한 보다 바람직한 예로서, 마스트 가이드부(28)는 +X측의 마스트(12) 및 -X측의 마스트(12)의 각각을 사이에 두도록 2 개씩 마련되어도 된다. 이에 의해, 각 마스트(12)는, 마스트 가이드부(28) 및 마스트 가이드부(29)에 의해 둘러싸인 상태가 되어, 승강대(13)가 마스트(12)를 따른 이동 경로로부터 벗어나는 것을 회피할 수 있다.
도 3의 (B)는, 도 3의 (A)에 나타내는 마스트(12)의 형상과 상이한 마스트(12a)를 적용한 예를 나타내는 도이다. 이 마스트(12a)는 주행체(11)의 주행 방향에 직교하고, 또한 수평 방향(이동 재치 방향, Y 방향)에 있어서의 강성이 주행체(11)의 주행 방향(X 방향)에 있어서의 강성보다 높다. 여기서, 이동 재치 방향에 있어서의 강성은, X 방향에 평행한 방향의 축 둘레의 휨 모멘트에 대한 강성이다. 또한 주행 방향에 있어서의 강성은, Y 방향에 평행한 방향의 축 둘레의 휨 모멘트에 대한 강성이다. 도 3의 (B)에 있어서, 마스트(12a)는, X 방향의 치수에 비해 Y 방향의 치수가 크고, 이동 재치 방향에 있어서의 강성이 주행 방향에 있어서의 강성보다 높다.
이동 재치 장치(14)는 보지부(26)가 물품(2)을 보지하여 암부(25)가 연장된 상태에 있어서, X 방향에 평행한 축 둘레의 모멘트를 받는다. 이 모멘트는 승강대(13)를 거쳐 마스트(12)로 전해진다. 도 3의 (B)와 같이, 본 실시 형태에서는, 마스트(12a)는 이동 재치 방향에 있어서의 강성이 주행 방향에 있어서의 강성보다 높으므로, 주행 방향에 있어서의 강성을 낮게 함으로써 마스트(12a)를 경량화할 수 있고, 또한 이동 재치 방향에 있어서의 강성에 의해 이동 재치 시에 걸리는 휨 모멘트에 대하여 마스트(12a)로 견디는 것이 가능해진다.
도 1의 설명으로 돌아와, 스태커 크레인(3)은 주행체(11)의 주행 시에, 천장(5)으로 지지되는 중량이 바닥면(6)으로 지지되는 중량보다 크다. 예를 들면, 스태커 크레인(3)은 주행체(11)의 주행 시에 바닥면(6)과 비접촉(바닥면(6)으로부터 뜬 상태)이며, 그 거의 전체 중량이 궤도(4)에 의해 지지되고, 바닥면(6)으로 지지되는 중량이 거의 0이다. 또한 본 실시 형태에서는, 주행체(11)가 주행할 시의 구동력은, 상부 지지체(17)를 포함하는 상부측의 상부 지지부에 마련된 주행 구동부(예를 들면, 주행 구동부(11a))에 의한 구동력으로부터 주로 공급되고, 하부 지지체(20)를 포함하는 하부 지지부에는 주행체(11)의 주행용의 구동력을 공급하는 주행 구동부는 마련되어 있지 않다. 상하의 지지체 중, 하부 지지체(20)는 상부 지지체(17)에 추종하여 이동한다.
고정부(15)는 고정물에 대하여 마스트(12)를 고정한다. 고정물은, 예를 들면 바닥면(6), 보관 선반(31)(스토커 또는 버퍼를 포함함), 처리 장치(32) 등이다. 본 실시 형태에 있어서, 고정부(15)는 이동 재치 장치(14)에 의한 물품의 이동 재치 시에, 바닥면(6)에 대하여 마스트(12)를 고정한다. 고정부(15)는 하부 지지체(20)에 마련되는 엥커 등이며, 하부 지지체(20)의 주행 방향(X 방향)의 양단에 각각 배치되고, 바닥면(6)에 대하여 진퇴(승강) 가능하다. 또한, 스태커 크레인(3)은 고정부(15)에 의한 마스트(12)의 고정 상태와 해제 상태를 전환하는 전환부(35)를 구비한다. 전환부(35)는 예를 들면 하부 지지체(20)에 장착된다. 또한, 전환부(35)는 고정부(15)를 진퇴시키는 구동원(예, 전동 모터 혹은 실린더 장치 등)을 구비하고 있고, 이 구동원을 구동함으로써, 전술한 고정 상태와 해제 상태를 전환한다. 또한, 고정부(15)는 정지하고 있는 주행체(11)에 대하여 마스트(12)를 고정해도 된다.
주행 구동부(11a)가 주행체(11)를 주행시킬 때에는, 전환부(35)는 고정부(15)의 고정을 해제하여, 마스트(12)의 상부에 대하여 하부를 주행 방향으로 추종시킨다. 주행 구동부(11a)가 주행체(11)를 정지시켰을 때에는, 전환부(35)는 마스트(12)의 상부에 대한 하부의 추종 종료 후(주행체(11)의 정지 후부터 정해진 시간 경과 후)에, 또는 주행체(11)의 정지 후, 즉시 마스트(12)(마스트(12)의 하부)를 고정부(15)로 고정하는 것이 가능하게 된다. 또한, 고정부(15)가 마스트(12)(하부 지지체(20))를 고정함으로써, 이동 재치처와 승강대(13)와의 상대 위치 관계가 결정된다. 따라서, 고정부(15)에 의한 마스트(12)의 고정은, 후술하는 바와 같이 물품(2)의 이동 재치처에 대한 위치 보정을 행하기 위한 준비이다.
고정부(15)는 이동 재치 장치(14)에 의한 물품의 이동 재치 시에, 전환부(35)에 의해 바닥면(6)을 향해 진출하고, 바닥면(6)과 접촉함으로써 하부 지지체(20)를 바닥면(6)에 대하여 고정한다. 이렇게 함으로써, 마스트(12)의 하부가, 하부 지지체(20)와 접속되어 있으므로, 마스트(12)는 고정부(15)에 의해 하부 지지체(20)와 함께 바닥면(6)에 고정된다. 그 결과, 마스트(12)의 하부 및 하부 지지체(20)는 고정물(바닥면(6) 혹은 정지 중의 주행체(11))에 대하여 고정된 상태가 된다.
도 4는 물품(2)의 이동 재치 동작의 일례를 나타내며, 도 4의 (A)는 물품이 로드 포트로 이동 중인 상태를 나타내는 도, 도 4의 (B)는 물품이 로드 포트에 도달한 상태를 나타내는 도이다. 본 실시 형태의 반송 시스템(1A)은, 물품(2)을 보관하는 보관 선반(31)을 구비한다. 보관 선반(31)은, 예를 들면 처리 장치(32)에 대하여 X 방향으로 배열된 상태로 배치된다. 보관 선반(31)은 연직 방향으로 배열되는 복수의 선반 판(31a)을 가지고, 스태커 크레인(3)의 이동 재치 장치(14)는 복수의 선반 판(31a)의 각각과 물품(2)을 전달할 수 있도록 구성된다.
이동 재치 장치(14)가 선반 판(31a)에 물품(2)을 전달할 시, 전환부(35)에 의해 고정부(15)는 하방으로 진출되어 바닥면(6)과 접촉하고, 하부 지지체(20) 및 마스트(12)의 하부를 주행체(11)(또는 바닥면(6))에 대하여 고정한다(고정 상태). 또한, 이동 재치 장치(14)가 선반 판(31a)으로부터 물품(2)을 수취할 때도 마찬가지로, 전환부(35)에 의해 고정부(15)는 하부 지지체(20) 및 마스트(12)의 하부를 주행체(11)(또는 바닥면(6))에 대하여 고정한다(고정 상태). 또한 반송 시스템(1A)은 보관 선반(31)을 구비하지 않아도 되며, 보관 선반(31) 이외의 장소에 물품(2)을 이동 재치해도 된다. 또한 물품(2)의 이동 재치가 완료된 후, 전환부(35)에 의해 고정부(15)는 상방으로 이동하여 바닥면(6)으로부터 떨어져(고정이 해제된 상태가 되어), 주행체(11)는 주행 가능한 상태가 된다.
도 4의 (A) 및 도 4의 (B)에 나타낸 바와 같이, 하부 지지체(20) 및 마스트(12)의 하부가 바닥면(6)(또는 주행체(11), 이동 재치처)에 대하여 고정부(15)에 의해 고정된 후, 이동 재치 장치(14)는 이동 재치처를 향해 연장되어, 물품(2)을 이동 재치처에 전달하는(혹은 수취하는) 것이 가능해진다. 또한 이동 재치 장치(14)는, 전술한 보관 선반(31) 외에 처리 장치(32)의 로드 포트(32a)에 대하여 물품(2)을 전달하는 것도 가능하다. 예를 들면, 이동 재치 장치(14)는 보관 선반(31)으로부터 물품(2)을 수취하고, 이 물품(2)을 로드 포트(32a)로 전달한다. 또한, 이동 재치 장치(14)는 로드 포트(32a)로부터 물품(2)을 수취하고, 이 물품(2)을 보관 선반(31)으로 전달한다.
예로서, 이동 재치 장치(14)가 로드 포트(32a)로 물품(2)을 전달할 시에는, 전술한 바와 같이, 전환부(35)가 고정부(15)를 하방으로 진출시켜 바닥면(6)에 접촉시켜, 하부 지지체(20) 및 마스트(12)의 하부를 바닥면(6)(또는 주행체(11))에 대하여 고정한다. 또한 다른 예로서, 이동 재치 장치(14)는, 로드 포트(32a)와 마찬가지로, 스토커(자동 창고) 혹은 버퍼(모두 도시하지 않음)로 물품(2)을 전달할 수 있다. 이동 재치 장치(14)가 스토커 혹은 버퍼와 물품(2)을 전달할 시에는, 전술한 바와 마찬가지로, 하부 지지체(20) 및 마스트(12)의 하부가 바닥면(6)(또는 주행체(11))에 대하여 고정된다.
도 5는 고정부(15) 및 검출부(37)의 일례를 나타내며, 도 5의 (A)는 X 방향에서 본 도, 도 5의 (B)는 Y 방향에서 본 도, 도 5의 (C)는 Z 방향에서 봤을 때 검출 동작을 나타내는 도이다. 고정부(15)는 도 5의 (A) 및 도 5의 (B)에 나타내는 바와 같이, 전환부(35)가, 하부 지지체(20)의 위치에 대하여 승강시키는 고정 부재(36)를 구비한다. 고정 부재(36)는 바닥면(6)에 접촉하여 수평 방향으로의 하부 지지체(20)의 이동을 규제하고, 하부 지지체(20)에 이동 가능하게 장착된다. 전환부(35)는 고정 부재(36)를 바닥면(6)에 대하여 진퇴시킨다. 전환부(35)는, 예를 들면 스태커 크레인(3)의 제어부(도시하지 않음)로 제어되어, 이 제어부가 지정하는 타이밍에 고정 부재(36)를 진퇴시킨다. 또한 고정부(15)의 구성은, 도 5에 나타내는 구성에 한정되지 않고, 다른 구성이어도 된다.
또한 스태커 크레인(3)은, 도 5의 (A)부터 도 5의 (C)에 나타내는 바와 같이, 검출부(37)를 구비해도 된다. 본 실시 형태에서는, 검출부(37)의 하나의 예로서 거리 센서를 사용해도 된다. 이 거리 센서는, 전술한 도면에서는 하부 지지부(20)의 하면측으로서 또한 주행 방향의 대략 중앙 부분에 스테이(37a)를 개재하여 장착되어 있는데, 검출부(37)를 장착하는 이 위치는 임의이다. 또한 도 5의 (C)에 나타내는 바와 같이, 물품(2)의 이동 재치처의 하부에는 반사 미러(38)가 배치되어 있다. 반사 미러(38)는, 예를 들면 본 실시 형태에서는, 처리 장치(32)(도 4 참조)의 측면으로서, 또한 로드 포트(32a)의 하방에 배치되어 있다.
본 실시 형태에서는, 검출부(37)의 발광 소자가 레이저광 등의 검출광을 반사 미러(38)에 출사하고, 이 반사 미러(38)는, 그 검출광을 검출부(37)에 반사하며, 검출부(37)의 수광 소자는 이 반사광을 검출한다. 이 결과에 기초하여, 검출부(37)의 거리 산출부는, 검출부(37)(하부 지지체(20))와 반사 미러(38) 간의 거리를 산출한다. 산출한 거리는, 스태커 크레인(3)의 제어부(미도시)의 기억부 등에 기억되어 있는 목표 거리와 비교되어, Y 방향에 있어서의 오차량이 산출된다. 본 실시 형태에서는, 검출부(37) 또는 전술한 스태커 크레인(3)의 제어부가 산출한 이 오차량에 따라, 보정부(39)가 이하에 설명하는 위치 보정을 행한다. 보정부(39)는, 예를 들면 이동 재치 장치(14)가 이용된다.
본 실시 형태에서는, 주행체(11)가 목표 위치에 정지한 후에 고정부(15)가 하부 지지체(20) 및 마스트(12)의 하부를 고정한다. 그러나, 이 방법에서는 하부 지지체(20) 및 마스트(12)의 하부가 목표 정지 위치로부터 어긋날 가능성이 있다. 전술한 바와 같이, 주행 방향(X 방향)의 오차량은, 주행부(11)의 주행 중의 가감속 제어를 이용하여, 정지 시의 마스트(12)의 하부 및 하부 지지체(20)의 오차량을 감소시키는 것이 가능하는데, 이동 재치 방향(Y 방향)의 오차량은 구동원의 조정 등이 없고, 마스트(12)가 이동 재치 방향으로 흔들린 채로 고정 상태가 되어, 오차가 발생할 것이 상정된다. 그 결과, 목표 정지 위치로부터의 오차량은, 주행 방향(X 방향)보다 이동 재치 방향(Y 방향)이 커지는 경향이 있다.
따라서, 물품(2)을 정확한 위치에 이동 재치하기 위해서는, 검출부(37)에 의해 이동 재치 방향의 오차를 검출하고, 보정부(39)에 의해 그 오차를 보정할 필요가 있다. 여기서 예로서, 이동 재치 장치(14)를 사용한 보정부(39)를 설명한다. 이동 재치 장치(14)는 암부(25)(도 3 참조)를 연장하는 양(스트로크)이 미리 설정되어 있다. 전술한 바와 같이 이동 재치 방향으로 오차가 발생하므로, 검출부(37)는 그 오차량을 검출하고, 이동 재치 장치(14)의 제어부에 송출한다. 이동 재치 장치(14)의 제어부는, 이 검출된 오차량에 따라 이 스트로크량을 보정한다. 이와 같이 이동 재치 장치(14)를 사용한 보정부(39)에 의해, 물품(2)을 이동 재치처(예를 들면, 도 4의 (A)에서는 보관 선반(31) 등)에 적절히 이동 재치할 수 있다.
또한 본 실시 형태의 또 하나의 예로서 검출부(37)가 이동 재치 방향의 오차량을 측정할 뿐 아니라, 주행 방향의 오차량을 측정해도 된다. 검출부(37)가 주행 방향으로 배치된 반사 미러(38)에 대하여 검출광을 출사하고, 그 반사된 광을 검출함으로써 도출된 정보를 이용하여, 이 주행 방향의 오차량이 산출된다. 또한 본 실시 형태의 검출부(37), 거리 센서를 이용하는 것에는 한정되지 않고, 예를 들면 검출부(37)로서, 하부 지지부(20) 등에 장착된 촬상 장치를 이용하여 오차량을 측정해도 된다. 처리 장치(31) 등에 관련시켜 바닥면(6)에 배치된 마크의 화상을 촬상 장치가 촬상함으로써, 검출부(37)가 이 마크의 화상으로부터 목표 위치에 대한 주행 방향 및 이동 재치 방향의 일방 또는 쌍방의 오차량을 산출한다.
또한 본 실시 형태에서는, 예를 들면 보정부(39)에는 이동 재치 장치(14)가 적용되었지만, 이에 한정되지 않고, 다른 예로서, 보정부(39)는 하부 지지체(20)로부터 이동 재치 장치(14)를 X 방향과 Y 방향으로 이동 가능한 유닛으로 구성되어도 된다. 이 이동 가능한 유닛은, X 방향 또는 Y 방향 중 어느 1 방향으로 이동 가능하게 해도 되며, 2 방향으로 이동 가능한 유닛으로 해도 된다. X 방향과 Y 방향의 1 방향으로 이동 가능한 유닛을 조합하여 2 방향으로 이동 가능한 구성으로 해도 된다.
도 6은 가이드 롤러(42)를 스태커 크레인에 적용한 일례를 나타내며, 도 6의 (A)는 Z 방향에서 본 도, 도 6의 (B)는 Y 방향에서 본 도이다. 도 6의 (A) 및 도 6의 (B)에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 하부 지지체(20)의 하면측에, 복수의 가이드 롤러(42)가 마련되어 있다. 4 개의 가이드 롤러(42)는 회전 가능한 구조이며, 1 개의 브래킷(42a)에 2 개의 가이드 롤러(42)가 보지된다. 이 2 개의 브래킷(42a)이 하부 지지체(20)에 장착되어 있다. 각 가이드 롤러(42)는 상하 방향(Z 방향)을 축으로 하여 회전 가능하며, 대략 동일한 높이에 배치되고, 또한 후술하는 레일(41)을 사이에 두는 간격으로 배치된다. 또한, 가이드 롤러(42)의 배치 및 수는 일례이며 임의로 설정 가능하다.
도 7은 레일(41)을 이용한 일례를 나타내며, 도 7의 (A)는 스태커 크레인(3)의 주행 상태를 나타내는 도, 도 7의 (B)는 X 방향에서 본 도, 도 7의 (C)는 Y 방향에서 본 도이다. 본 실시 형태의 반송 시스템에서는, 궤도(4)에 구간(4a) 및 구간(4b)을 포함할 수 있다. 구간(4a)은 곡선 형상이며, 구간(4b)은 직선 형상이다. 곡선 형상의 구간(4a)에는, 도 7의 (B) 및 도 7의 (C)에 나타내는 바와 같이, 바닥면(6) 상에 레일(41)이 병설되어 있다. 또한 직선 형상의 구간(4b)에는, 바닥면(6) 상에 가이드로서의 레일이 병설되어 있지 않다. 이와 같이, 궤도(4) 하의 바닥면(6) 상의 일부의 구간에 레일(41)이 병설되어도 된다.
도 7의 (B) 및 도 7의 (C)에 나타내는 예에서는, 하부 지지체(20)는 레일(41)로 안내되는 가이드 롤러(42)를 구비하고 있다. 가이드 롤러(42)는 이동 재치 방향(Y 방향)으로 레일(41)을 사이에 두도록 배치되어 있다. 각 가이드 롤러(42)는 레일(41)과 접촉하고, 회전한다. 또한 가이드 롤러(42)와 레일(41)과의 마찰력은, 예를 들면 스태커 크레인(3)의 중량을 버틸 수 있는 마찰력에 대해서는 무시할 수 있을 만큼 작게 설정되어 있어, 스태커 크레인(3)의 거의 전체 중량이 궤도(4)에 의해 지지되어 있는 것에 변함은 없다.
스태커 크레인(3)이, 곡선 형상의 구간(4a)을 주행할 때에는, 커브의 외향으로 주행 방향에 대하여 직교하고, 또한 수평 방향의 원심력이 마스트(12)에 작용한다. 이 원심력은 이동 재치 방향(주행 방향에 직교하고, 또한 수평 방향)의 휨 모멘트로서 마스트(12)에 작용한다. 도 7의 (B) 및 도 7의 (C)에 나타내는 바와 같이, 가이드 롤러(42)는 스택 레인(3)을 레일(41)로 안내한다. 이 원심력의 적어도 일부는 가이드 롤러(42)를 거쳐 레일(41)에 작용하므로, 마스트(12)에 작용하는 모멘트가 감소된다. 이 발명의 바람직한 예는, 마스트(12) 혹은 마스트(12)와 상부 지지부와의 접속 부분에 요구되는 강성을 낮출 수 있어, 스태커 크레인(3)의 경량화가 가능해진다.
또한 본 실시 형태에서는, 직선 형상의 구간(4b)에서 레일(41)이 없고, 스태커 크레인(3)은 바닥면(6)과 비접촉이 되어, 이 스태커 크레인(3)의 전체 중량은 궤도(4)에 의해 지지된다. 스태커 크레인(3)은 궤도(4)의 전구간에 있어서 바닥면(6)과 비접촉이어도 되며, 궤도(4)의 일부의 구간(구간(4b))에 있어서, 바닥면(6)과 비접촉이어도 된다. 또한, 직선 형상의 구간(4b)에 있어서도, 도 7의 (B) 및 도 7의 (C)에 나타내는 바와 같이 레일(41)이 마련되어도 된다.
또한 도 7의 예에서는, 가이드 롤러(42)가 바닥면(6) 상에 마련된 레일(41)을 따라 전동함으로써 스태커 크레인(3)을 안내하는 구성이지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 마스트(12)의 일부 혹은 마스트(12)의 하부에 접속된 하부 지지체(20)가 레일에 의해 안내되는 구성으로 해도 된다. 또한, 레일(41) 등의 안내부는, 바닥면(6)에 마련되는 것에 한정되지 않고, 예를 들면 천장(5)으로부터 현수되어 마련되어도 되며, 또는 바닥면(6)에 설치된 처리 장치 등의 일부에 마련되어도 된다.
도 8은 다른 실시 형태에 관한 스태커 크레인(3A)을 적용한 반송 시스템(1B)의 일례를 나타내며, 도 8의 (A)는 Y 방향에서 본 도, 도 8의 (B)는 X 방향에서 본 도이다. 또한 본 실시 형태에 있어서, 전술한 실시 형태와 동일한 구성물에 대해서는 동일한 부호를 부여하여, 그 설명을 생략 혹은 간략화한다. 또한 도 8에 있어서, 도 1에 나타내는 전환부(35)는 도시되어 있지 않다.
도 8에 나타내는 스태커 크레인(3A)에서는, 상부 지지체(17)에 접속부(18)를 개재하여 마스트(12)가 장착되어 있다. 접속부(18)는 예를 들면 힌지이며, 주행체(11)의 주행 방향(X 방향)에 직교하고, 또한 수평 방향(Y 방향)의 축심(18a)(도 8의 (B) 참조)을 가진다. 접속부(18)는 마찰을 무시하면, 축심(18a)의 둘레의 모멘트를 거의 전달하지 않는다. 주행체(11)는, 축심(18a)의 둘레로 회동 가능한(회동 자유로운) 기구를 가지는 접속부(18)로 마스트(12)를 지지한다.
또한, 접속부(18)는 축심(18a)에 수직인 2 방향(X 방향, Z 방향)의 둘레의 모멘트를 받는다. 따라서, 접속부(18)는 길이 방향이 연직 방향(Z 방향)으로 배치된 마스트(12)가 궤도(4)의 측방(-Y측 혹은 +Y측)으로 기우는 것을 방지한다. 또한, 접속부(18)는 주행체(11)가 주행할 때에, 마스트(12)가 연직 방향(Z 방향)의 둘레로 틀어지는 것을 방지한다. 또한 접속부(18)는, 예로서 힌지를 포함하지만, 그에는 한정되지 않고, 유니버설 조인트와 같이 복수의 축심(예, X 방향, Y 방향)의 둘레에서 회동 가능한 기구를 이용해도 된다.
마스트(12)의 하단은 접속부(19)를 개재하여 하부 지지체(20)와 접속되어 있다. 접속부(19)는 예를 들면 힌지이며, 주행체(11)의 주행 방향(X 방향)에 직교하고, 또한 수평 방향(Y 방향)의 축심(19a)(도 8의 (B) 참조)을 가진다. 접속부(19)는 마찰의 영향을 제외하면, 축심(19a)의 둘레의 모멘트를 거의 전달하지 않는다. 접속부(19)는 하부 지지체(20)와 마스트(12)를 축심(19a)의 둘레로 회동 가능하게(회동 자유롭게) 지지하는 기구로 접속한다.
또한, 접속부(19)는 접속부(18)와 마찬가지로, 축심(19a)에 수직인 2 방향(X 방향, Z 방향)의 둘레의 모멘트를 받는다. 또한, 접속부(19)는 하부 지지체(20)에 의해, 마스트(12)가 연직 방향(Z 방향)의 둘레로 틀어지는 것을 방지한다. 또한 접속부(19)는, 예로서 힌지를 포함하지만, 그에는 한정되지 않고, 유니버설 조인트와 같이 복수의 축심(예, X 방향, Y 방향)의 주위에서 회동 가능한 기구를 이용해도 된다.
도 8에 나타내는 스태커 크레인(3A)은, 주행체(11)의 가속 시 혹은 감속 시에, 하부 지지체(20)측의 관성에 의해 마스트(12)가 회전하여 경사지는데, 하부 지지체(20)가 마스트(12)의 접속부(19)의 축심 둘레로 회동 가능하므로, 마스트(12)가 경사져도 대략 수평인 상태를 보지한다. 또한, 하부 지지체(20)가 상부 지지체(17)의 하방의 위치보다, 늦거나 혹은 선행하여 이동하므로, 스태커 크레인(3a)은, 주행체(11)의 가속 시 혹은 감속 시에 있어서, 평행사변형 형상이 된다. 그러나, 가속 시에도 감속 시에도 하부 지지체(20)는 대략 수평인 상태를 유지할 수 있다.
승강대(13)는, 도 8의 (A)에 나타내는 바와 같이, 힌지부(13a)를 개재하여 측부와 저부를 접속하여 형성된다. 이 힌지부(13a)는 승강대(13)의 측부와 저부를 회전 가능하게 접속한다. 따라서, 마스트(12)가 요동한 경우라도 측부가 마스트(12)와 함께 회전하여 승강대(13)의 저부를 수평으로 유지할 수 있다.
도 9는 다른 실시 형태에 관한 보정부(39a)를 나타내는 도이다. 전술한 도 5의 (C)에서는, 보정부(39)로서 이동 재치 장치(14)를 적용하고 있지만, 이 보정부(39) 대신에, 도 9에 나타내는 보정부(39a)가 이용되어도 된다. 보정부(39a)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 하부 지지대(20)의 하면으로서 주행 방향(X 방향)의 양단에 마련된다. 보정부(39a)는 하부 지지대(20)의 하면으로부터 X 방향으로 이동 가능한 X축 슬라이더(40a)와, X축 슬라이더(40a)의 하면으로부터 Y 방향으로 이동 가능한 Y축 슬라이더(40b)를 구비한다. Y축 슬라이더(40b)와 고정부(15)는 지지부(15a)로 접속되어 있다. 고정부(15)는 고정 부재(36)를 진퇴 가능하게 지지하는 이 지지부(15a)를 포함한다.
X축 슬라이더(40a)는 미도시의 X축 구동부에 의해 X 방향으로 이동한다. 또한, Y축 슬라이더(40b)는, 미도시의 Y축 구동부에 의해 Y 방향으로 이동한다. 보정부(39a)는 검출부(37)(도 5 참조)에서 검출한 X 방향(주행 방향) 및 Y 방향(이동 재치 방향)의 오차량에 따라 미도시의 X축 구동부 및 Y축 구동부를 구동하여, X축 슬라이더(40a) 및 Y축 슬라이더(40b)를 이동시킴으로써, 지지부(15a)를 개재하여 고정 부재(36)에 대한 X 방향(주행 방향) 및 Y 방향(이동 재치 방향)의 상대적인 위치를 조정할 수 있다.
이에 의해, 고정부(15)를 고정 상태로 한 후, 보정부(39a)를 구동함으로써 하부 지지부(20)를 목표 정지 위치로 보정할 수 있다. 이 보정에 의해, 이동 재치 장치(14)(도 1 참조)를 적정한 위치에 배치할 수 있으므로, 물품(2)을 이동 재치처에 정확하게 전달하는 것이 가능해진다. 또한, 도 9에 나타내는 구성은 일례이며, 고정 부재(36)를 X 방향(주행 방향) 및 Y 방향(이동 재치 방향)으로 이동 가능한 임의의 기구를 적용할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태의 스태커 크레인(3, 3A)에 의하면, 마스트(12)가 주행체(11)에 현수되어 있으므로, 마스트(12)의 경량화가 가능하며, 또한 설비의 바닥면(6)에 많은 레일(41)이 불필요해지므로 설비 코스트를 저감할 수 있다. 또한, 고정부(15)는 물품(2)의 이동 재치 시에 고정물(바닥면(6) 혹은 주행체(11))에 마스트(12)의 하부를 고정하므로, 승강대(13) 및 이동 재치 장치(14)의 위치가 정해져, 이동 재치 장치(14)에 의해 물품(2)을 목표의 위치에 정확하게 이동 재치할 수 있다.
이상, 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명의 기술 범위는 전술한 실시 형태 등에서 설명한 태양에 한정되지 않는다. 또한, 전술한 실시 형태 등에서 설명한 요건의 하나 이상은 생략되는 경우가 있다. 또한, 전술한 실시 형태 등에서 설명한 요건은 적절히 조합할 수 있다. 또한, 법령으로 허용되는 한에 있어서, 일본특허출원인 특허출원 2016-204184, 특허출원 2016-204185 및 본 명세서에서 인용한 모든 문헌의 개시를 원용하여 본문의 기재의 일부로 한다.
또한, 전술한 반송 시스템(1A, 1B)에 마련된 천장 주행차는, 궤도(4)의 적어도 일부를, 천장 주행차의 궤도로서 사용해도 된다. 또한 전술한 실시 형태에서는, 궤도(4)는 설비의 천장(5)에 현수 금구(5a)를 개재하여 마련되었다. 또 다른 예로서, 궤도(4)는 천장(5)에 직접 마련되어도 되고, 천장(5)의 근방에 형성된 프레임(가대(架臺))에 마련되어도 된다. 또한, 전술한 반송 시스템의 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 고정부(15)가 바닥면(6)과 접촉하고, 마스트(12)를 바닥면(6)에 고정한다. 또 다른 예로서, 바닥면(6)에 고정된 구조물 혹은 각종 장치 등의 고정물에 접촉하고, 마스트(12)의 하부를 고정물에 고정해도 된다.
2 : 물품
3, 3A : 스태커 크레인
4 : 궤도
5 : 천장
6 : 바닥면
11 : 주행체
11a : 주행 구동부
12, 12a : 마스트
13 : 승강대
14 : 이동 재치 장치
15 : 고정부
18a : 축심
20 : 하부 지지체
21 : 감쇠부
28 : 마스트 가이드부
29 : 마스트 가이드부
35 : 전환부
37 : 검출부
39, 39a : 보정부
41 : 레일
42 : 가이드 롤러

Claims (9)

  1. 주행 구동부를 가지고, 설비의 천장측에 마련된 궤도를 주행하는 주행체와,
    상기 주행체로부터 현수된 마스트와,
    상기 마스트에 승강 가능하게 안내되는 승강대와,
    상기 승강대에 마련되어, 물품을 이동 재치하는 이동 재치 장치와,
    상기 마스트를 고정하는 고정부와,
    상기 고정부에 의한 상기 마스트의 고정 상태와 해제 상태를 전환하는 전환부를 구비하고,
    상기 주행 구동부가 상기 주행체를 주행시킬 때는, 상기 전환부가 상기 고정부의 고정을 해제하여 상기 마스트의 상부에 대하여 하부를 상기 주행체의 주행 방향으로 추종시키고, 상기 주행 구동부가 상기 주행체를 정지시킬 때는, 상기 고정부가 상기 마스트를 고정하는, 스태커 크레인.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스트는 상기 주행체의 주행 방향에 있어서의 상기 승강대의 양측에 마련되고, 또한 상기 마스트의 하부끼리를 연결하는 하부 지지체를 구비하고,
    상기 고정부는 상기 하부 지지체에 마련되는, 스태커 크레인.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 고정부는 바닥면에 대하여 접촉 또는 이간하도록 진퇴하는, 스태커 크레인.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정부에 의해 고정했을 시의 상기 마스트의 하부의 정지 위치와 미리 설정된 목표 정지 위치와의 오차를 검출하는 검출부를 구비하는, 스태커 크레인.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 검출부에 의해 검출한 오차를 보정하는 보정부를 구비하는, 스태커 크레인.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 궤도의 일부의 구간의 바닥면에 형성된 레일를 따라 상기 주행체를 가이드하는 가이드 롤러를 상기 마스트의 하부에 구비하는, 스태커 크레인.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 승강대는 상기 마스트를 따라 승강하기 위한 마스트 가이드부를 구비하는, 스태커 크레인.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주행체의 주행 방향에 직교하고 또한 수평 방향으로 상기 물품을 상기 이동 재치 장치가 이동 재치하고,
    상기 마스트의 강성은, 상기 주행체의 주행 방향에 직교하고 또한 수평 방향에 있어서의 강성이 상기 주행체의 주행 방향에 있어서의 강성보다 높은, 스태커 크레인.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스트의 요동 또는 진동을 감쇠시키는 감쇠부를 구비하는, 스태커 크레인.
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