TWI748071B - 高架搬運車 - Google Patents

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小林誠
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日商村田機械股份有限公司
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Abstract

本發明的高架搬運車，具備：沿著行走軌道行走的行走部；設置於行走部的升降部；藉升降部升降，保持容器具有之突緣部的保持部；相對於保持部自由升降，並嵌合於形成在突緣部的凹部的定位部；檢測相對於保持部的定位部之相對上升動作的檢測部；及在藉升降部使保持部下降的場合中，藉檢測部檢測上升動作時，辨識容器已配置於移載目的地之載放面的控制部。

Description

高架搬運車
本說明是關於高架搬運車。
高架搬運車，具備：沿著行走軌道行走的行走部；設置在行走部的升降部；藉升降部升降，保持容器具有之突緣部的保持部；及設置於保持部，檢測突緣部之投受光式的光感測器為一般所熟知(例如，參閱專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特許第4239748號公報
[發明所欲解決之課題]
在如上述的高架搬運車中，例如，為回收配置在移載目的地(裝載埠等)的載放面的容器(FOUP(Front Opening Unified Pod)等)，藉升降部使保持部下降。在此時，為構成使投受光式的光感測器可檢測出容器具有的突緣部，可得知將容器配置在移載目的地的載放面上。但是，根據突緣部的形狀、顏色等，有正確辨識容器配置在移載目的地的載放面困難的場合。
本說明是以提供一種可正確辨識容器配置在移載目的地之載放面的高架搬運車為目的。 [用於解決課題的手段]
一側面的高架搬運車，具備：沿著行走軌道行走的行走部；設置於行走部的升降部；藉升降部升降，保持容器具有之突緣部的保持部；相對於保持部自由升降，並嵌合於形成在突緣部的凹部的定位部；檢測相對於保持部的定位部之相對上升動作的檢測部；及在藉升降部使保持部下降的場合中，藉檢測部檢測上升動作時，辨識容器已配置於移載目的地之載放面的控制部。
此高架搬運車是藉檢測相對於保持部之定位部的相對上升動作，辨識容器已配置在移載目的地的載放面上。因此，例如，如使用投受光式的光感測器檢測容器的突緣部的高架搬運車，不受突緣部的形狀、顏色等的影響。因此，藉此高架搬運車，可正確辨識容器已配置在移載目的地的載放面上。
一側面的高架搬運車中，控制部在藉升降部進一步使保持部下降的場合中，在藉檢測部檢測進一步的上升動作時，辨識保持部已到達保持位置即可。藉此，可正確辨識保持部已到達保持位置。
一側面的高架搬運車，進一步具備與相對於保持部之定位部的相對升降動作連動而可自由升降的軋頭(dog)，檢測部也可以檢測軋頭的位置。如此一來，可以簡單的構成，檢測相對於保持部之定位部的相對上升動作。
一側面的高架搬運車中，軋頭包括：具有第1上端及第1下端的第1遮光板，及具有第2上端及第2下端的第2遮光板，檢測部包括：檢測第1遮光板的位置的第1光斷續器，及檢測第2遮光板的位置的第2光斷續器，第1下端及第2上端是位在相同高度，第1光斷續器的光軸及第2光斷續器的光軸，也可以位在相同高度。藉此，可根據來自第1光斷續器的受光部的輸出及來自第2光斷續器的受光部的輸出的雙方進行判斷，因此可更正確檢測相對於保持部之定位部的相對上升動作。 [發明效果]
根據此說明，可提供可正確辨識容器已配置在移載目的地之載放面的高架搬運車。
以下，針對本說明的實施形態，參閱圖示詳細說明。並且，各圖中對於相同或相當部份賦予相同符號，省略重複的說明。
如第1圖表示，高架搬運車1是沿著製造半導體裝置的無塵室的頂棚附近的行走軌道101行走。高架搬運車1搬送收容著複數片半導體晶圓的FOUP(容器)90。高架搬運車1是相對於設置在對半導體晶圓施以各種處理之處理裝置的裝載埠(移載目的地)102進行FOUP90的移載。亦即，高架搬運車1是一邊回收配置在裝載埠102的載放面102a的FOUP90，一邊將FOUP90配置於裝載埠102的載放面102a。
高架搬運車1具備：行走部2、橫向輸送部3、轉動部4、升降部5、保持部6及控制部7。行走部2是例如從沿著行走軌道101鋪設的高頻電流線以無接觸來接受電的供應，而沿著行走軌道101行走。橫向輸送部3是相對於行走軌道101延伸的方向而在橫向移動轉動部4、升降部5及保持部6。轉動部4是使升降部5及保持部6在水平面內轉動。升降部5是藉著送出或捲繞下端部安裝著保持部6的複數條輸送帶5a，使保持部6升降。保持部6藉著一對爪構件6a的開合，保持FOUP90具有的突緣部91。控制部7控制高架搬運車1的各部的動作。
高架搬運車1進一步具備中央錐(定位部)8、軋頭10及檢測部20。中央錐8是為相對於FOUP90進行保持部6的定位，嵌合於形成在突緣部91之凹部91a的構件。中央錐8、軋頭10及檢測部20是設置於保持部6。更具體而言，如第2圖及第3圖表示，中央錐8、軋頭10及檢測部20被設置在保持部6的底座61的支撐構件62所支撐。並且，第2圖中，省略底座61的圖示。
在支撐構件62固定有一對導件63。各導件63是朝垂直方向延伸的筒狀的構件。在各導件63插入桿64。各桿64的上端藉連結構件65彼此連結。中央錐8安裝在各桿64的下端。在中央錐8與各導件63之間，以各桿64插通的狀態配置有螺旋彈簧66。一對螺旋彈簧66是相對於支撐構件62將中央錐8向下側彈推。藉以上的構成，中央錐8以連結構件65與各導件63的上端抵接的位置為初期位置，相對於保持部6自由升降。
軋頭10包括第1遮光板11與第2遮光板12。第1遮光板11及第2遮光板12例如藉金屬板一體所形成，固定於連結構件65。藉此，第1遮光板11及第2遮光板12與相對於保持部6之中央錐8的相對升降動作連動而自由升降。第1遮光板11具有與水平方向平行的第1上端11a及第1下端11b。第2遮光板12具有與水平方向平行的第2上端12a及第2下端12b。第1上端11a與第1下端11b的距離和第2上端12a與第2下端12b的距離相等。第1下端11b及第2上端12a位在相同高度(在上下方向中相同的位置)。
檢測部20包括第1光斷續器21與第2光斷續器22。第1光斷續器21安裝在支撐構件62，以使第1遮光板11可通過其光軸21a上(第1光斷續器21的投光部與受光部之間)。藉此，第1光斷續器21可檢測第1遮光板11的位置。第2光斷續器22安裝在支撐構件62，以使第2遮光板12可通過其光軸22a上(第2光斷續器22的投光部與受光部之間)。藉此，第2光斷續器22可檢測第2遮光板12的位置。第1光斷續器21的光軸21a及第2光斷續器22的光軸22a位在相同高度(在上下方向中相同的位置)。在中央錐8位於初期位置(亦即，連結構件65與各導件63的上端抵接的位置)的狀態，第1遮光部11的第1上端11a是位在比第1光斷續器21的光軸21a更下側。
如上述構成軋頭10的第1遮光板11及第2遮光板12是與相對於保持部6之中央錐8的相對升降動作連動而自由升降。構成檢測部20的第1光斷續器21及第2光斷續器22可分別檢測第1遮光板11及第2遮光板12的位置。亦即，檢測部20藉著檢測軋頭10的位置，來檢測相對於保持部6之中央錐8的相對上升動作。
針對如以上所構成的高架搬運車1的動作的一例，參閱第4圖~第7圖說明。在此，針對回收配置在裝載埠102的載放面102a的FOUP90時之高架搬運車1的動作的一例說明。
如第4圖的(a)表示，首先，控制部7停止在裝載埠102的上方的預定位置之行走部2的行走，並開始藉升降部5進行保持部6的下降。此時，如第4圖的(b)表示，中央錐8位在初期位置(即，連結構件65抵接於各導件63的上端的位置)，第1遮光板11的第1上端11a較第1光斷續器21的光軸21a更位於下側。亦即，從第1光斷續器21的受光部的輸出及從第2光斷續器22的受光部的輸出同時處於ON的狀態。
如第5圖的(a)表示，藉升降部5使保持部6進一步下降時，如第5圖的(b)表示，在突緣部91的凹部91a嵌合中央錐8，相對於以自重下降的保持部6，使中央錐8與第1遮光板11及第2遮光板12相對地開始上升。並且，第1遮光板11的第1上端11a從下側到達第1光斷續器21的光軸21a，將來自第1光斷續器21的受光部的輸出從ON切換至OFF。藉此，控制部7辨識FOUP90已配置在裝載埠102的載放面102a上(FOUP90已存在於裝載埠102的載放面102a)。亦即，控制部7在藉升降部5使保持部6下降的場合中，藉檢測部20檢測出上升動作時，辨識FOUP90已配置在裝載埠102的載放面102a上。
如第6圖的(a)表示，藉升降部5使保持部6進一步下降時，如第6圖的(b)表示，相對於以自重下降的保持部6，使中央錐8與第1遮光板11及第2遮光板12進一步相對地上升。並且，第2遮光板12的第2上端12a從下側到達第2光斷續器22的光軸22a，將來自第2光斷續器22的受光部的輸出從ON切換至OFF。此時，第1遮光板11的第1下端11b從下側到達第1光斷續器21的光軸21a，將來自第1光斷續器21的受光部的輸出從OFF切換至ON。藉此，控制部7辨識保持部6已到達保持位置(藉一對爪構件6a的閉合使一對爪構件6a可進出於突緣部91下側的位置)。亦即，控制部7在以升降部5使保持部6進一步下降的場合中，藉檢測部20檢測進一部的上升動作時，辨識保持部6已到達保持位置。
控制部7一旦辨識保持部6已到達保持位置時，停止藉升降部5進行保持部6的下降，將一對爪構件6a閉合於保持部6。如第7圖的(a)表示，開始藉升降部5進行保持部6的上升。並且，到進出於突緣部91下側的一對爪構件6a的上面與突緣部91的下面抵接為止，相對於上升的保持部，使中央錐8與第1遮光板11及第2遮光板12相對地下降。一對爪構件6a的上面與突緣部91的下面抵接時，如第7圖的(b)表示，第1遮光板11的第1下端11b從上側到達第1光斷續器21的光軸21a，將來自第1光斷續器21的受光部的輸出從ON切換至OFF。此時，第2遮光板12的第2上端12a從上側到達第2光斷續器22的光軸22a，將來自第2光斷續器22的受光部的輸出從OFF切換至ON。藉此，控制部7辨識保持部6已保持在FOUP90的突緣部91。
藉升降部5使保持FOUP90的突緣部91的保持部6上升，保持部6到達預定位置時，控制部7停止藉升降部5進行保持部6的上升，並開始藉行走部2的行走。以上是回收配置在裝載埠102的載放面102a之FOUP90時的高架搬運車1的動作的一例。
將FOUP90配置在裝載埠102的載放面102a時之高架搬運車1的動作的一例與回收配置在裝載埠102的載放面102a之FOUP90時的高架搬運車1的動作的一例相反。
首先，控制部7在裝載埠102上方的預定位置停止藉行走部2的行走，開始藉升降部5進行保持部6的下降。此時，從第1光斷續器21的受光部的輸出位在OFF的狀態，從第2光斷續器22的受光部的輸出位在ON的狀態(參閱第7圖的(b))。保持著FOUP90的突緣部91的保持部6藉升降部5下降時，將FOUP90配置在裝載埠102的載放面102a。在此狀態下，藉升降部5使保持部6進一步下降時，如第6圖的(b)表示，相對於以自重下降的保持部6，使中心錐8與第1遮光部11及第2遮光部12進一步相對地上升。並且，第2遮光板12的第2上端12a從下側到達第2光斷續器22的光軸22a，將來自第2光斷續器22的受光部的輸出從ON切換至OFF。此時，第1遮光板11的第1下端11b從下側到達第1光斷續器21的光軸21a，將來自第1光斷續器21的受光部的輸出從OFF切換至ON。藉此，控制部7辨識保持部6已到達保持的解除位置(藉一對爪構件6a的打開使一對爪構件6a可從突緣部91的下側退出的位置)。控制部7一旦辨識保持部6已到達保持的解除位置時，停止藉升降部5進行保持部6的下降，對保持部6打開一對爪構件6a，並開始藉升降部5進行保持部6的上升。保持部6藉著升降部5上升，使保持部6到達預定位置時，控制部7停止藉升降部5進行保持部6的上升，並開始藉行走部2的行走。
如以上說明，高架搬運車1檢測相對於保持部6之中央錐8的相對上升動作，藉此辨識FOUP90已配置於裝載埠102的載放面102a上。因此，例如使用投受光式的光感測器檢測FOUP90的突緣部91的高架搬運車，不受突緣部91的形狀、顏色等的影響。因此，藉高架搬運車1，可正確辨識FOUP90已配置在裝載埠102的載放面102a上。
並且，在控制部7藉升降部5使保持部6進一步下降的場合中，藉檢測部20檢測進一步的上升動作時，辨識保持部6已到達保持位置。藉此，可正確辨識保持部6已到達保持位置。
尤其在上述構成中，由於已檢測相對於保持部6之中心錐8的相對上升動作，使得檢測精度變高。其理由是例如相對於突緣部91的厚度並未以規格來限定，而中心錐8嵌合的凹部91a的尺寸則是以FOUP90的底面為基準以規格來限定。
並且，檢測部20檢測與相對於保持部6之中心錐8的相對升降動作連動而自由升降的軋頭10的位置。藉此，可以簡單的構成，檢測相對於保持部6之中心錐8的相對上升動作。
又，軋頭10包括：具有第1上端11a與第1下端11b的第1遮光板11，及具有第2上端12a與第2下端12b的第2遮光板12，檢測部20包括：檢測第1遮光板11的位置的第1光斷續器21，及檢測第2遮光板12的位置的第2光斷續器22。並且，第1下端11b及第2上端12a是位在相同高度，第1光斷續器21的光軸21a及第2光斷續器22的光軸22a，是位在相同高度。藉此，可根據來自第1光斷續器21的受光部的輸出及來自第2光斷續器22的受光部的輸出的雙方進行判斷，因此可更正確檢測相對於保持部6之中心錐8的相對上升動作。
再者，上述構成中，在停止藉升降部5進行保持部6的下降動作時，切換來自第1光斷續器21的受光部的輸出及來自第2光斷續器22的受光部的輸出之後，例如使保持部6移動數mm後停止(參閱第6圖的(b))。藉此，在從第1光斷續器21的受光部的輸出及從第2光斷續器22的受光部的輸出中，可防止顫振的產生。
又，上述構成中，不致使得從第1光斷續器21的受光部的輸出及從第2光斷續器22的受光部的輸出的雙方同時成為OFF的狀態。因此，在雙方同時成為OFF的狀態的場合，可辨識第1光斷續器21及第2光斷續器22的至少其中一方有問題產生。
並且，例如，僅以第1遮光板11與第1光斷續器21為組的一組進行判斷時，會產生如以下的問題。亦即，保持部6傾斜保持著FOUP90的突緣部91，為此，從第1光斷續器21之受光部的輸出成為ON的狀態時(正常的場合，如第7圖的(b)表示，從第1光斷續器21的受光部的輸出為OFF的狀態)，控制部7辨識保持部6未保持FOUP90的突緣部91，而會有打開一對爪構件6a之虞。因此以第1遮光板11與第1光斷續器21為組及以第2遮光板12與第2光斷續器22為組的兩組進行判斷，在從第1光斷續器21的受光部的輸出及從第2光斷續器22之受光部的輸出的至少一方處於OFF的狀態時，使一對爪構件6a不打開地加以運用，可防止如上述的事態。
又，光斷續器等的光學微感測器與投受光式的光感測器比較，一般為較廉價，因此上述構成在成本的面較為有利上。並且，第1光斷續器21及第2光斷續器22在保持部6中，配置在底座61的上側，即保持部6的內側，因此具有以下各優點：不易受外擾光的影響；保護來自外部的物理性接觸；容易進行配線的安裝；及一對爪構件6a的高的設計自由度。
以上，雖針對本記載的一實施形態已作說明，但本記載不限於上述的實施形態。例如，也可僅以第1遮光板11與第1光斷續器21為組的一組，檢測相對於保持部6之中央錐8的相對上升動作。並且，只要可檢測相對於保持部6之中央錐8的相對上升動作，檢測部20不限於上述的構成。並且，只要可嵌合於形成在FOUP90的突緣部91之其中任一方的凹部，定位部不限於中央錐8。又，也可運用FOUP90以外的容器。
1‧‧‧高架搬運車2‧‧‧行走部5‧‧‧升降部6‧‧‧保持部7‧‧‧控制部8‧‧‧中央錐(定位部)10‧‧‧軋頭11‧‧‧第1遮光板11a‧‧‧第1上端11b‧‧‧第1下端12‧‧‧第2遮光板12a‧‧‧第2上端12b‧‧‧第2下端20‧‧‧檢測部21‧‧‧第1光斷續器21a‧‧‧光軸22‧‧‧第2光斷續器22a‧‧‧光軸90‧‧‧FOUP(容器)91‧‧‧突緣部91a‧‧‧凹部101‧‧‧行走軌道102‧‧‧裝載埠(移載目的地)102a‧‧‧載放面
第1圖為一實施形態之高架搬運車的前視圖。 　　第2圖是表示第1圖所示之中央錐及其周邊部份的透視圖。 　　第3圖是沿第2圖所示之III-III線的剖視圖。 　　第4圖的(a)及第4圖的(b)是用於說明第1圖所示之高架搬運車的動作的圖。 　　第5圖的(a)及第5圖的(b)是用於說明第1圖所示之高架搬運車的動作的圖。 　　第6圖的(a)及第6圖的(b)是用於說明第1圖所示之高架搬運車的動作的圖。 　　第7圖的(a)及第7圖的(b)是用於說明第1圖所示之高架搬運車的動作的圖。
2‧‧‧行走部
3‧‧‧橫向輸送部
4‧‧‧轉動部
5‧‧‧升降部
5a‧‧‧輸送帶
6‧‧‧保持部
6a‧‧‧爪構件
7‧‧‧控制部
8‧‧‧中央錐(定位部)
10‧‧‧軋頭
11‧‧‧第1遮光板
11a‧‧‧第1上端
11b‧‧‧第1下端
12‧‧‧第2遮光板
12a‧‧‧第2上端
12b‧‧‧第2下端
20‧‧‧檢測部
21‧‧‧第1光斷續器
21a‧‧‧光軸
22‧‧‧第2光斷續器
22a‧‧‧光軸
61‧‧‧底座
62‧‧‧支撐構件
63‧‧‧導件
64‧‧‧桿
65‧‧‧連結構件
66‧‧‧螺旋彈簧
90‧‧‧FOUP(容器)
91‧‧‧突緣部
91a‧‧‧凹部
101‧‧‧行走軌道
102‧‧‧裝載埠(移載目的地)
102a‧‧‧載放面

Claims (3)

  1. 一種高架搬運車，具備：行走部，沿著行走軌道行走；升降部，設置於上述行走部；保持部，藉上述升降部升降，保持容器具有的突緣部；定位部，相對於上述保持部自由升降，並嵌合於形成在上述突緣部的凹部；檢測部，檢測相對於上述保持部之上述定位部的相對上升動作；及控制部，在藉上述升降部使上述保持部下降的情況中，藉上述檢測部檢測上述上升動作時，辨識上述容器已配置於移載目的地的載放面，進一步具備與相對於上述保持部之上述定位部的相對升降動作連動而可自由升降的軋頭，上述檢測部，檢測上述軋頭的位置。
  2. 如請求項1記載的高架搬運車，其中，上述控制部在藉上述升降部進一步使上述保持部下降的情況中，藉上述檢測部檢測進一步的上述上升動作時，辨識上述保持部已到達保持位置。
  3. 如請求項1或2記載的高架搬運車，其中，上述軋頭，包括：具有第1上端及第1下端的第1遮光板，及具有第2上端及第2下端的第2遮光板，上述檢測部，包括：檢測上述第1遮光板的位置的第1 光斷續器，及檢測上述第2遮光板的位置的第2光斷續器，上述第1下端及上述第2上端是位在相同高度，上述第1光斷續器的光軸及上述第2光斷續器的光軸是位在相同高度。
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