WO2019102743A1 - 走行台車 - Google Patents

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WO2019102743A1
WO2019102743A1 PCT/JP2018/038245 JP2018038245W WO2019102743A1 WO 2019102743 A1 WO2019102743 A1 WO 2019102743A1 JP 2018038245 W JP2018038245 W JP 2018038245W WO 2019102743 A1 WO2019102743 A1 WO 2019102743A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
traveling
track
traveling carriage
wheels
wheel
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/038245
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
石川　和広
政佳 虎澤
Original Assignee
村田機械株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 村田機械株式会社 filed Critical 村田機械株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00—Other railway systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B3/00—Elevated railway systems with suspended vehicles
    • B61B3/02—Elevated railway systems with suspended vehicles with self-propelled vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61J—SHIFTING OR SHUNTING OF RAIL VEHICLES
    • B61J1/00—Turntables; Traversers; Transporting rail vehicles on other rail vehicles or dollies
    • B61J1/02—Turntables; Integral stops
    • B61J1/06—Turntables; Integral stops for railways with suspended vehicles, e.g. aerial rope railways
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations

Definitions

  • the present invention relates mainly to a traveling carriage traveling along a track.
  • Patent Literatures 1 and 2 disclose a transport system in which traveling rails (traveling tracks) are arranged in a grid, and an overhead traveling vehicle travels vertically and horizontally along the traveling rails.
  • the overhead traveling vehicles in Patent Documents 1 and 2 individually include a wheel for traveling in the vertical direction and a wheel for traveling in the lateral direction.
  • these wheels are configured to be able to move up and down. With this configuration, it is possible to switch the traveling direction of the overhead traveling vehicle by making the wheels to be in contact with the traveling rail different between when the overhead traveling vehicle travels in the vertical direction and when traveling in the left and right direction.
  • Patent document 3 is arrange
  • wheels are arranged at four corners of the bogie main body, and the direction of the wheels can be changed. With this configuration, for example, the bogie can travel along the Y-axis traveling rail from the state traveling along the X-axis traveling rail by rotating the direction of the wheels by 90 ° without rotating the bogie main body. It is switched.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and a main object of the present invention is to provide a traveling truck in which the configuration relating to a collision countermeasure is simplified without increasing the possibility of the collision.
  • a plurality of first trajectories disposed along a first direction and a plurality of second trajectories disposed along a second direction orthogonal to the first direction are provided.
  • a traveling truck that can travel, a configuration including a traveling unit and a driving unit is provided.
  • the traveling unit has at least four traveling wheels, and the direction of the four traveling wheels is parallel during traveling along the first track and during traveling along the second track. And the four traveling wheels contact the first track or the second track.
  • the drive unit rotates the four traveling wheels with the vertical direction as a rotation center, thereby making a wheel center line, which is a line passing through the centers of the four traveling wheels in plan view, a tangent of a turning circle of spin turn and After orthogonalization, a spin turn is performed by rotating the four traveling wheels about the wheel center line as a rotation center.
  • the traveling carriage when the traveling carriage performs a spin turn, basically the same surface is directed in the traveling direction during traveling of the traveling carriage. Therefore, the structure concerning collision countermeasure can be simplified, without raising the possibility of a collision by uniting the field which gives priority to collision countermeasure. Therefore, it is possible to reduce the parts cost for the collision countermeasure of the traveling carriage.
  • the drive unit rotates the four traveling wheels around a line parallel to the vertical direction through the contact point between the first track or the second track and the traveling wheel. Therefore, it is preferable to make the wheel center lines of the four traveling wheels orthogonal to the tangent of the turning circle of the spin turn in a plan view.
  • the traveling wheel when rotating the traveling wheel with the vertical direction as the rotation center, the position of the traveling wheel does not largely change, so the traveling wheel can be rotated with the vertical direction as the rotation center in a small space.
  • the distance between the first tracks is the same as the distance between the second tracks.
  • the drive unit performs spin turn in a state in which the four traveling wheels are rotated 45 degrees around a vertical direction as a rotation center.
  • the turning circle of the spin turn can be made relatively small with respect to the traveling carriage, so that the spin turn can be performed in a small space.
  • the traveling carriage preferably includes a holding device for holding the articles to be conveyed.
  • the traveling carriage can carry the articles by holding and traveling the articles.
  • the holding device holds the article such that the article is positioned below the first track and the second track.
  • the holding device preferably holds the article such that the article is positioned above the first track and the second track.
  • the traveling carriage preferably includes a transfer device for transferring an item held by the holding device.
  • the article can be transported regardless of the orientation of the device to which the article is transported.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of a traveling carriage.
  • the side view showing the composition of a traveling truck.
  • the flowchart which shows the process which makes a traveling trolley perform a spin turn.
  • the top view which shows a mode that a traveling trolley runs linearly along a 2nd track.
  • the top view which shows a mode that the drive wheel of a traveling trolley is rotated centering around a perpendicular direction, and it makes it turn along a turning circle.
  • the top view which shows a mode that a spin turn is performed by rotating the driving wheel of a traveling trolley centering on a wheel center line.
  • the top view which shows a mode that the drive wheel of a traveling trolley is rotated centering around a perpendicular direction, and it makes it follow a 1st track.
  • the top view which shows a mode that a traveling trolley runs linearly along a 1st track.
  • the top view which shows schematically the structure of the conveyance system which concerns on 2nd Embodiment.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing the configuration of a transport system 1 according to the first embodiment.
  • the transport system 1 is installed in a facility such as a semiconductor manufacturing plant, for example, and is a system for transporting various articles.
  • the articles to be transported by the transport system 1 are, for example, an FOUP for containing a semiconductor wafer, a reticle pod for containing a reticle, and the like.
  • the transport system 1 includes a track 30 and a traveling carriage 5.
  • the traveling carriage 5 may be one or plural.
  • the track 30 is suspended from the ceiling by a mounting member (not shown).
  • the trajectory 30 comprises a plurality of first trajectories 31 and a plurality of second trajectories 32.
  • the first track 31 and the second track 32 are both straight tracks.
  • the first track 31 and the second track 32 are arranged to be orthogonal to each other in plan view.
  • the longitudinal direction of the first track 31 may be referred to as a first direction
  • the longitudinal direction of the second track 32 may be referred to as a second direction.
  • the traveling carriage 5 travels along the track 30 while being suspended on the track 30. Specifically, the traveling carriage 5 travels in the first direction by rotating a driving wheel 13 described later while being supported by the two adjacent first tracks 31. The traveling carriage 5 can also travel in the second direction by rotating the drive wheel 13 while being supported by the two adjacent second tracks 32.
  • the processing apparatus 50 is an apparatus for performing various processes on a semiconductor wafer or the like.
  • the load port 51 is connected to a space where the processing device 50 performs processing.
  • the semiconductor wafer (specifically, the FOUP in which the semiconductor wafer is accommodated) transported by the traveling carriage 5 is placed at the load port 51. Thereafter, a semiconductor wafer is carried from the FOUP by, for example, a robot arm or the like and processed by the processing apparatus 50.
  • the FOUP containing the processed semiconductor wafer is transported by the same or another traveling carriage 5 to a position where another process is performed.
  • the storage device 52 is a device for temporarily storing FOUP and the like until they become usable.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the traveling carriage 5.
  • FIG. 3 is a side view showing the configuration of the traveling carriage 5.
  • the traveling carriage 5 includes a base portion 11.
  • the base portion 11 is a rectangular plate-like member, to which various members constituting the traveling carriage 5 are attached.
  • supports 12 are disposed to rise upward from the base portion 11.
  • the driving unit 6 and the traveling unit 7 are attached to the base unit 11.
  • the drive unit 6 includes a traveling motor 14, a swing motor 15, and a lifting motor 19.
  • the traveling unit 7 includes a driving wheel (traveling wheel) 13, an upper auxiliary wheel 17, and a lower auxiliary wheel 18.
  • the traveling motor 14 is disposed on the upper side of the base portion 11 and in the vicinity of the four supports 12. Further, the drive wheels 13 are disposed on the upper portions of the four supports 12 respectively. The driving force generated by each traveling motor 14 is transmitted to the drive wheel 13 via a drive transmission mechanism (not shown) of the support 12. Thus, the drive wheel 13 can be rotated about the wheel center line L1.
  • the wheel center line L1 is a line passing through the center of the drive wheel 13 having a disc shape (that is, a line passing through the center of an axle having a cylindrical shape).
  • the drive wheel 13 is configured to contact the upper surface of the first track 31 or the second track 32 (specifically, the drive wheel guide member 41). Thereby, the traveling truck 5 can be made to travel by rotating the drive wheel 13 about the wheel center line L1 as a rotation center.
  • the swing motor 15 is disposed below the four supports 12 respectively.
  • the swing motor 15 can rotate the support 12 around the vertical direction.
  • the driving wheel 13 and the traveling motor 14 attached to the support 12 rotate with the vertical direction as the rotation center.
  • the swing motor 15 can rotate the direction of the drive wheel 13 by at least 90 °.
  • By rotating the direction of the drive wheel 13 by 90 ° it is possible to switch between a state in which the traveling carriage 5 can travel along the first track 31 and a state in which the traveling cart 5 can travel along the second track 32.
  • the center of rotation when the swing motor 15 rotates the drive wheel 13 is a line parallel to the vertical direction through the contact point of the first track 31 or the second track 32 and the drive wheel 13.
  • the position of the center of the drive wheel 13 does not change at the time of rotation, so that the drive wheel 13 can be rotated in a small space.
  • the drive wheel 13 can also be rotated centering around a different line.
  • the traveling carriage 5 includes an upper assisting wheel 17 and a lower assisting wheel 18 as auxiliary wheels for smoothly traveling along the track 30.
  • the upper auxiliary wheel 17 and the lower auxiliary wheel 18 are not driven by a motor or the like, and rotate as they receive the frictional force from the first track 31 or the second track 32 as the traveling carriage 5 travels.
  • the upper auxiliary wheel 17 is rotatable with the horizontal direction as a rotation axis. Further, the upper auxiliary wheel 17 is arranged so as to be aligned with the drive wheel 13 in the wheel width direction, and so that the lower end of the upper auxiliary wheel 17 is higher than the lower end of the drive wheel 13.
  • the lower auxiliary wheels 18 are disposed above the four end sides of the base portion 11 two for each of the end sides. Further, the lower auxiliary wheel 18 is disposed such that the position of the upper end of the lower auxiliary wheel 18 is lower than the lower end of the drive wheel 13. In addition, below the four end sides of the base portion 11, one lift motor 19 is disposed for each of the end sides. The lift motor 19 can move (lift and lower) the two lower auxiliary wheels 18 integrally along the vertical direction.
  • the traveling carriage 5 includes a transfer device 21, a holding device 22, and a storage container 23 below the base portion 11.
  • the transfer device 21 includes a mechanism (a hoist or the like) for moving the storage container 23 in the vertical direction, and a mechanism (a horizontally expandable arm mechanism or the like) for moving the storage container 23 in the horizontal direction.
  • maintenance apparatus 22 is comprised so that the upper part of the storage container 23 can be hold
  • the storage container 23 is a container for storing a semiconductor wafer or the like.
  • the traveling carriage 5 is configured to suspend and transport the storage container 23, which is a transport target. Note that, from the transfer device 21, the storage container 23 is positioned below the track 30.
  • a laser sensor 16 is disposed in the vicinity of one end of the base portion 11.
  • the laser sensor 16 emits laser light and receives reflected light of the laser light.
  • the distance to the front member an obstacle such as the other traveling carriage 5
  • control such as reducing the speed of the traveling carriage 5 is performed.
  • another collision countermeasure such as providing a shock absorber at the end of the traveling carriage 5 may be performed.
  • only one of the four side surfaces of the traveling carriage 5 is subjected to the collision countermeasure.
  • a configuration is provided in which the laser sensor 16 is disposed only on one side while providing shock absorbing devices on all four sides (ie, the degree of the countermeasure against one side of four sides is compared with the other side) And the configuration).
  • FIG. 5 is a plan view showing how the traveling carriage 5 travels in a straight line along the second track 32.
  • the track 30 includes the plurality of first tracks 31 and the plurality of second tracks 32.
  • the first track 31 and the second track 32 are configured by combining the rail portion 40 and the cross member 45.
  • the first track 31 is configured by alternately arranging the rail portions 40 and the cross members 45 in a straight line along the first direction.
  • the second track 32 is configured by arranging the rail portions 40 and the cross members 45 alternately in a straight line along the second direction.
  • the rail portion 40 and the cross member 45 are connected to each other via another member at the upper side.
  • the rail portion 40 and the cross member 45 constituting the first track 31 and the rail portion 40 and the cross member 45 constituting the second track 32 have the same shape.
  • a linear gap 48 which is a space for passing the support 12 when the traveling carriage 5 travels in a straight line is formed.
  • an arc clearance 49 which is a space for allowing the support 12 to pass when the traveling carriage 5 is spin-turned is formed. That is, the rail portion 40 is configured as a rectangular plate having two circular arc gaps 49 by arranging one reverse crown-shaped plate and two D-shaped plates in a plane. Each of these three plates may be individually suspended from the ceiling, or one united into a set of three may be suspended from the ceiling.
  • the rail portion 40 includes a drive wheel guide member 41, an upper auxiliary wheel guide member 42, and a lower auxiliary wheel guide member 43.
  • the driving wheel guide member 41 is a plate-like member disposed so that the thickness direction is the same as the vertical direction.
  • the drive wheel guide member 41 has a guide surface for bringing the drive wheel 13 (more specifically, the lower end of the drive wheel 13) into contact.
  • the arrangement interval of the rail portions 40 (driving wheel guide members 41) arranged to face each other in the first direction or the second direction is arranged to be the same as the arrangement interval of the driving wheels 13. According to this configuration, the traveling carriage 5 is supported on the track 30 by the four driving wheels 13 and the four supports 12 provided in the traveling carriage 5.
  • the upper auxiliary wheel guide member 42 is formed to extend upward from the top surface of the drive wheel guide member 41.
  • the upper auxiliary wheel guide member 42 has a guide surface for contacting the upper auxiliary wheel 17 (specifically, the lower end of the upper auxiliary wheel 17).
  • the lower auxiliary wheel guide member 43 is formed to extend downward from the lower surface of the drive wheel guide member 41.
  • the lower auxiliary wheel guide member 43 has a contact surface for contacting the lower auxiliary wheel 18 (specifically, the radial end of the lower auxiliary wheel 18).
  • one rail portion 40 travels on one side (one side in the lateral direction) of the rail portion 40 and in the other side (the other side in the lateral direction) of the rail portion 40. Used. Therefore, one rail portion 40 includes two upper auxiliary wheel guide members 42 and two lower auxiliary wheel guide members 43.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a process of causing the traveling carriage 5 to perform a spin turn.
  • 5 to 9 are plan views showing the flow of spin-turning of the traveling carriage. In FIG. 5 to FIG. 9, only some members of the traveling carriage 5 are illustrated in order to prevent the drawings from being complicated.
  • a control device (not shown) provided in the traveling carriage 5 is configured to perform processing related to spin turns.
  • the management apparatus which manages the conveyance system 1 may perform at least one part of the process regarding a spin turn.
  • a spin turn can be performed when the traveling carriage 5 is positioned in a square area surrounded by the first track 31 and the second track 32.
  • a spin turn can be performed.
  • the traveling truck 5 traveling along the second track 32 performs a spin turn and travels along the first track 31 will be described as an example.
  • the traveling carriage 5 travels in a direction in which the laser sensor 16 is positioned on the surface on the traveling direction side.
  • the directions of the four drive wheels 13 of the traveling carriage 5 are all parallel, and all the four drive wheels 13 are in contact with the second track 32 (specifically, the drive wheel guide member 41).
  • the traveling carriage 5 moving toward the position at which the spin turn is performed is indicated by a chain line, and the traveling carriage 5 arriving at the position at which the spin turn is performed is illustrated by the solid line.
  • the support 12 passes through the linear gap 48.
  • the traveling carriage 5 travels the rail portion 40, the support 12 passes through the space inside the driving wheel guide member 41.
  • the reading device of the traveling carriage 5 can read a predetermined identifier (bar code, RFID, etc.) disposed on the track 30. Is configured as. With this configuration, it can be determined whether or not the traveling carriage 5 has arrived at a position where a spin turn is performed. The traveling carriage 5 may read the identifier at another position and determine whether the traveling carriage 5 has arrived at the position where the spin turn is performed based on the number of rotations of the drive wheel 13 from the reading position, etc. it can.
  • a predetermined identifier bar code, RFID, etc.
  • the swing motor 15 When it is determined that the traveling carriage 5 has arrived at the position where the spin turn is performed, the swing motor 15 is operated to rotate the drive wheel 13 by 45 ° about the vertical direction as a rotation center, and the tangent of the swing circle and the wheel center line Make it orthogonal to L1 (S102).
  • the position of the drive wheel 13 before this rotation is shown by a chain line
  • the position of the drive wheel 13 after this rotation is shown by a solid line.
  • the turning circle is a circular path when the traveling carriage 5 is spin-turned, as indicated by a thick arrow in FIG. 7.
  • four drive wheels 13 are arranged in a square shape, and in order to rotate the drive wheels 13 by 45 °, a circle connecting the four drive wheels 13 is a turning circle.
  • the tangent means the tangent of the turning circle in the vicinity of the corresponding drive wheel 13. Note that among the four drive wheels 13, one set of drive wheels 13 facing diagonally has the same rotational direction (the rotational direction is different from that of another set of drive wheels 13).
  • the traveling carriage 5 controls the lift motor 19 before reaching the position where the spin turn is performed and before the process of the next step S103 is started, and guides the lower auxiliary wheel of the second track 32.
  • the two lower auxiliary wheels 18 in contact with the member 43 are lowered.
  • the lower auxiliary wheel 18 can be prevented from interfering with the lower auxiliary wheel guide member 43 during the spin turn.
  • the traveling carriage 5 operates the traveling motor 14 to rotate the drive wheels 13 about the wheel center line L1 as a rotation center to perform a spin turn (S103).
  • the spin turn is to change the direction of the traveling carriage 5 without changing the position of the traveling carriage 5 (specifically, the position of the rotation center). That is, in the present embodiment, not only the direction of the drive wheel 13 but also the base portion 11 and the storage container 23 are changed in direction. Further, in FIG. 7, the position of the laser sensor 16 before the spin turn is indicated by a chain line, and the position of the laser sensor 16 after the spin turn is indicated by a solid line. Since another drive wheel 13 is located at the position of the drive wheel 13 before the spin turn after the spin turn, the drive wheel 13 is not shown by a chain line. The four drive wheels 13 are rotated in the direction along the turning circle.
  • the arc clearance 49 is formed along the turning circle and at a position corresponding to the support 12. Therefore, when the traveling carriage 5 performs a spin turn, the support 12 passes the arc clearance 49. Further, in the portion of the drive wheel guide member 41 through which the drive wheel 13 passes at the time of spin turn, there are no holes or walls that the drive wheel 13 can not pass. Therefore, when the traveling carriage 5 performs a spin turn, the drive wheel 13 travels the drive wheel guide member 41.
  • the traveling carriage 5 can also be rotated by 90 ° in the direction opposite to the rotation direction shown in FIG.
  • the traveling carriage 5 operates the swing motor 15 to rotate the drive wheel 13 by 45 ° in the same direction as step S102 with the vertical direction as the rotation center (S104).
  • the position of the drive wheel 13 before this rotation is shown by a chain line
  • the position of the drive wheel 13 after this rotation is shown by a solid line.
  • the direction of the drive wheel 13 can be aligned along the first track 31 which is the next traveling direction.
  • step S103 and before step S104 is completed and the traveling of the traveling carriage 5 starts, the traveling carriage 5 controls the elevation motor 19 to lower the lower auxiliary wheel of the first track 31.
  • the two sets of lower auxiliary wheels 18 capable of coming into contact with the guide member 43 are raised.
  • the traveling direction of the traveling carriage 5 is maintained while maintaining the predetermined side surface (the surface on which the laser sensor 16 is disposed) of the traveling carriage 5 is oriented in the traveling direction. Can be changed.
  • the traveling carriage 5 after the change of the traveling direction is shown by a chain line, and after traveling is started along the first track 31, the traveling carriage 5 is shown by a solid line. Therefore, since it is not necessary to arrange the laser sensor 16 on all four surfaces of the traveling carriage 5, the cost of the traveling carriage 5 can be reduced while simplifying the configuration of the traveling carriage 5.
  • the traveling carriage 5 since the traveling carriage 5 is spin-turned, the direction of the container 23 can be changed each time the spin-turn is performed. Therefore, the storage container 23 can be placed in the load port 51 and the storage device 52 in any orientation.
  • the transfer device 21 of the traveling carriage 5 of the present embodiment has a mechanism for moving the container 23 in the horizontal direction. Therefore, the container 23 can be placed not only on the load port 51 and the like immediately below the traveling carriage 5 but also on the road port 51 and the like obliquely below the traveling carriage 5.
  • the present invention is not limited to this embodiment.
  • a grid one-way grid in which four rail portions 40 which are rectangular plate members having no arc gap 49 are formed (four-way grid)
  • a grid rotation grid in which three rail portions 40 are formed
  • the direction of the traveling carriage can not be changed in all the grids, but there is an advantage that the number of operation steps can be reduced when the rail portion 40 is suspended and installed on the ceiling.
  • FIG. 10 is a plan view schematically showing the configuration of the transfer system 1 according to the second embodiment.
  • members that are the same as or similar to the first embodiment may be given the same reference numerals in the drawings, and descriptions thereof may be omitted.
  • the traveling carriage 60 of the second embodiment has a base portion 61, driving wheels (traveling wheels) 62, and a storage container 63, and the traveling carriage 60 is mounted on a track 30 disposed on the floor surface. Therefore, the storage container 63 is positioned above the track 30.
  • the base 61 is provided with a holding device for holding the storage container 63 and a transfer device for moving the storage container 63 in the horizontal direction.
  • the linear gap 48 and the arc gap 49 of the first embodiment are not necessary.
  • a groove-shaped rail is required to guide the drive wheels 62 of the traveling carriage 60 along the first track 31 or the second track 32.
  • the present invention can be applied to the transport system 1 in which the traveling carriage 60 is placed on the track 30 disposed on the floor.
  • the traveling carriages 5 and 60 which can travel along both of 32, a configuration including the traveling unit 7 and the driving unit 6 is provided.
  • the traveling unit 7 has at least four driving wheels 13 and 62, and during traveling along the first track 31 and during traveling along the second track 32, the four driving wheels 13, While the direction of 62 is parallel, four drive wheels 13 and 62 contact the first track 31 or the second track 32.
  • the drive unit 6 rotates the spin center turn of the wheel center line, which is a line passing through the centers of the four drive wheels 13 and 62 in plan view, by rotating the four drive wheels 13 and 62 about the vertical direction as a rotation center. After making it orthogonal to the tangent of the circle, a spin turn is performed by rotating the four drive wheels 13 and 62 about the wheel center line as a rotation center.
  • the drive unit 6 passes a contact point between the first track 31 or the second track 32 and the drive wheels 13 and 62 and takes a line parallel to the vertical direction as a rotation center
  • the wheel center line of the four drive wheels 13 and 62 is made orthogonal to the tangent of the turning circle of the spin turn in plan view.
  • the distance between the first tracks 31 and the distance between the second tracks 32 are the same.
  • the drive unit 6 performs spin turn in a state where the four drive wheels 13 and 62 are rotated 45 degrees around the vertical direction as a rotation center.
  • the turning circle of the spin turn can be made relatively small relative to the traveling carriages 5 and 60, so that the spin turn can be performed in a small space.
  • the traveling carriages 5 and 60 of the above embodiment are provided with the holding device 22 for holding the storage containers 23 and 63 to be conveyed.
  • the traveling containers 5 and 60 can carry the accommodation containers 23 and 63 by holding and traveling the accommodation containers 23 and 63.
  • the holding device 22 holds the storage containers 23 and 63 so that the storage container 23 is positioned below the first track 31 and the second track 32.
  • the holding device holds the storage containers 23 and 63 such that the storage container 63 is positioned above the first track 31 and the second track 32.
  • traveling carriages 5 and 60 of the above embodiment are provided with the transfer device 21 for transferring the storage containers 23 and 63 held by the holding device 22.
  • the storage containers 23 and 63 can be transferred regardless of the orientation of the device to which the storage containers 23 and 63 are transferred.
  • the distance between the drive wheels 13 in the first direction and the distance between the drive wheels 13 in the second direction in the traveling carriage 5 are the same. Therefore, the figure connecting the four drive wheels 13 is square. Therefore, the rotation angle of the drive wheel 13 in step S102 is 45 °. Instead of this, the figure connecting the four drive wheels 13 may be rectangular. In this case, the rotation angle of the drive wheel 13 in step S102 is smaller than 45 ° or larger than 45 °.
  • the transfer system of the present invention can be disposed in different facilities.

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Abstract

第１方向に沿って配置される複数の第１軌道（３１）、及び、第１方向と直交する第２方向に沿って配置される複数の第２軌道（３２）の両方に沿って走行可能な走行台車（５）において、走行部と、駆動部と、を備える構成が提供される。走行部は、少なくとも４つの駆動輪を有し、第１軌道（３１）に沿った走行時及び第２軌道（３２）に沿った走行時の何れの走行時においても、４つの駆動輪の向きが平行であるとともに、４つの駆動輪が第１軌道（３１）又は第２軌道（３２）に接触する。駆動部は、鉛直方向を回転中心として４つの駆動輪をそれぞれ回転させることで、平面視において４つの駆動輪の中心を通る線である車輪中心線をスピンターンの旋回円の接線と直交させた後に、４つの駆動輪を車輪中心線を回転中心として回転させることでスピンターンを行う。

Description

走行台車
　本発明は、主として、軌道に沿って走行する走行台車に関する。
　従来から、半導体製造工場等の施設では、各種の物品を搬送するために、軌道に沿って走行する走行台車が用いられている。この種の走行台車は、例えば特許文献１から３までに開示されている。
　特許文献１及び２は、走行レール（走行軌道）を格子状に配置し、この走行レールに沿って上下方向及び左右方向に天井走行車を走行させる搬送システムを開示する。特許文献１及び２の天井走行車は、上下方向に走行するための車輪と、左右方向に走行するための車輪と、を個別に備えている。また、これらの車輪は上下移動させることができるように構成されている。この構成により、天井走行車が上下方向に走行する場合と左右方向に走行する場合とで走行レールに接触させる車輪を異ならせることで、天井走行車の走行方向を切り替えることができる。
　特許文献３は、Ｘ軸走行用レールとＹ軸走行用レールとが交差するように配置されており、これらの走行用レールに沿って台車を走行させる格納設備を開示する。特許文献３の台車は、台車本体の四隅に車輪が配置されており、この車輪の向きを変更可能に構成されている。この構成により、台車は、台車本体を回転させることなく車輪の向きが９０°回転することで、例えばＸ軸走行用レールに沿って走行する状態からＹ軸走行用レールに沿って走行する状態に切り替えられる。
国際公開第２０１６／０３９０２３号 特開２０１６－１７５５０６号公報 特開平８－１５７０１６号公報
　特許文献１から３の構成では、走行台車（天井走行車、台車）の走行方向が変化する毎に、台車の走行方向を向く面が変化する。従って、走行台車を４方向に移動させる場合は、４面に前方障害物との衝突対策を施す必要がある。従って、構成が複雑になるとともに、部品コストが増大する。
　本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、衝突の可能性を上げることなく衝突対策に関する構成を簡略化した走行台車を提供することにある。
課題を解決するための手段及び効果
　本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
　本発明の観点によれば、第１方向に沿って配置される複数の第１軌道、及び、前記第１方向と直交する第２方向に沿って配置される複数の第２軌道の両方に沿って走行可能な走行台車において、走行部と、駆動部と、を備える構成が提供される。前記走行部は、少なくとも４つの走行車輪を有し、前記第１軌道に沿った走行時及び前記第２軌道に沿った走行時の何れの走行時においても、４つの前記走行車輪の向きが平行であるとともに、４つの前記走行車輪が前記第１軌道又は前記第２軌道に接触する。前記駆動部は、鉛直方向を回転中心として４つの前記走行車輪をそれぞれ回転させることで、平面視において４つの前記走行車輪の中心を通る線である車輪中心線をスピンターンの旋回円の接線と直交させた後に、４つの前記走行車輪を前記車輪中心線を回転中心として回転させることでスピンターンを行う。
　これにより、走行台車がスピンターンを行うことにより、走行台車の走行時において基本的には同じ面が走行方向を向くこととなる。従って、衝突対策を重点的に施す面を１つにすることで衝突の可能性を上げることなく衝突対策に関する構成を簡略化できる。従って、走行台車の衝突対策に関する部品コストを低減できる。
　前記の走行台車においては、前記駆動部は、前記第１軌道又は前記第２軌道と前記走行車輪との接点を通って鉛直方向に平行な線を回転中心として４つの前記走行車輪をそれぞれ回転させることで、平面視において４つの前記走行車輪の前記車輪中心線をスピンターンの旋回円の接線と直交させることが好ましい。
　これにより、鉛直方向を回転中心として走行車輪を回転する際に走行車輪の位置が大きく変化しないため、小さなスペースで鉛直方向を回転中心として走行車輪を回転させることができる。
　前記の走行台車においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記第１軌道同士の間隔と、前記第２軌道同士の間隔と、が同じである。前記駆動部は、鉛直方向を回転中心として４つの前記走行車輪を４５°回転させた状態でスピンターンを行う。
　これにより、走行台車に対してスピンターンの旋回円を比較的小さくすることができるので、小さなスペースでスピンターンを行うことができる。
　前記の走行台車においては、搬送する物品を保持する保持装置を備えることが好ましい。
　これにより、走行台車が物品を保持して走行することで物品を運ぶことができる。
　前記の走行台車においては、前記保持装置は、前記第１軌道及び前記第２軌道よりも下方に前記物品が位置するように当該物品を保持することが好ましい。
　これにより、スピンターン時に保持装置及び物品が軌道に干渉することを防止できる。
　前記の走行台車においては、前記保持装置は、前記第１軌道及び前記第２軌道よりも上方に前記物品が位置するように当該物品を保持することが好ましい。
　これにより、走行台車を軌道に支持させるための支持体を通過させるための隙間を形成する必要がないため、単純な構成でスピンターンが可能な走行台車が実現できる。
　前記の走行台車においては、前記保持装置が保持している物品を送る移載装置を備えることが好ましい。
　これにより、物品の搬送先の機器の向きに関係なく当該物品を搬送できる。
本発明の第１実施形態に係る搬送システムの構成を概略的に示す平面図。 走行台車の構成を示す斜視図。 走行台車の構成を示す側面図。 走行台車にスピンターンを行わせる処理を示すフローチャート。 走行台車が第２軌道に沿って直線走行する様子を示す平面図。 走行台車の駆動輪を鉛直方向を回転中心として回転させて旋回円に沿わせる様子を示す平面図。 走行台車の駆動輪を車輪中心線を回転中心として回転させてスピンターンを行う様子を示す平面図。 走行台車の駆動輪を鉛直方向を回転中心として回転させて第１軌道に沿わせる様子を示す平面図。 走行台車が第１軌道に沿って直線走行する様子を示す平面図。 第２実施形態に係る搬送システムの構成を概略的に示す平面図。
　次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。初めに、図１を参照して搬送システム１の概要について説明する。図１は、第１実施形態に係る搬送システム１の構成を概略的に示す平面図である。
　搬送システム１は、例えば半導体製造工場等の施設に設置されており、様々な物品を搬送するためのシステムである。搬送システム１が搬送する物品は、例えば、半導体ウエハを収容するＦＯＵＰ、レチクルを収容するレチクルポッド等である。また、図１に示すように、搬送システム１は、軌道３０と、走行台車５と、を備える。なお、走行台車５は１台であってもよいし、複数台であってもよい。
　軌道３０は、図略の取付部材によって天井から吊り下げられている。軌道３０は、複数の第１軌道３１と、複数の第２軌道３２と、を備える。第１軌道３１及び第２軌道３２はともに直線状の軌道である。第１軌道３１と第２軌道３２は平面視において互いに直交するように配置されている。以下では、第１軌道３１の長手方向を第１方向と称し、第２軌道３２の長手方向を第２方向と称することがある。
　走行台車５は、軌道３０に吊り下げられた状態で軌道３０に沿って走行する。具体的には、走行台車５は、隣接する２つの第１軌道３１に支持された状態で後述の駆動輪１３を回転させることで第１方向に走行する。また、走行台車５は、隣接する２つの第２軌道３２に支持された状態で駆動輪１３を回転させることで第２方向に走行することもできる。
　軌道３０の下方には、処理装置５０、ロードポート５１、及び保管装置５２等が配置されている。処理装置５０は、半導体ウエハ等に様々な処理を行う装置である。ロードポート５１は、処理装置５０が処理を行う空間に接続されている。走行台車５によって搬送された半導体ウエハ（詳細には半導体ウエハが収容されたＦＯＵＰ）は、ロードポート５１に置かれる。その後、例えばロボットアーム等によりＦＯＵＰから半導体ウエハが運ばれて処理装置５０で処理される。処理済みの半導体ウエハが収容されたＦＯＵＰは同一又は別の走行台車５によって別の工程を行う位置へ搬送される。また、保管装置５２は、処理装置５０及びロードポート５１が使用できない場合に、これらが使用可能になるまでＦＯＵＰ等を一時的に置いておくための装置である。
　次に、図２及び図３を参照して走行台車５の構成について説明する。図２は、走行台車５の構成を示す斜視図である。図３は、走行台車５の構成を示す側面図である。
　図２に示すように、走行台車５は、ベース部１１を備える。ベース部１１は矩形の板状の部材であり、走行台車５を構成する様々な部材が取り付けられている。ベース部１１の四隅には支持体１２が、ベース部１１から上方に立ち上がるようにして配置されている。また、ベース部１１には、駆動部６と、走行部７と、が取り付けられている。駆動部６は、走行モータ１４と、旋回モータ１５と、昇降モータ１９と、を備える。走行部７は、駆動輪（走行車輪）１３と、上補助輪１７と、下補助輪１８と、を備える。
　走行モータ１４は、ベース部１１の上側であって４つの支持体１２の近傍にそれぞれ配置されている。また、駆動輪１３は、４つの支持体１２の上部にそれぞれ配置されている。それぞれの走行モータ１４が発生させた駆動力は、支持体１２が備える図略の駆動伝達機構を介して、駆動輪１３に伝達される。これにより、駆動輪１３を車輪中心線Ｌ１を回転中心として回転させることができる。車輪中心線Ｌ１は、円板形状である駆動輪１３の中心を通る線（即ち、円柱形状である車軸の中心を通る線）である。また、詳細は後述するが、駆動輪１３は第１軌道３１又は第２軌道３２の上面（具体的には駆動輪ガイド部材４１）に接触するように構成されている。これにより、駆動輪１３を車輪中心線Ｌ１を回転中心として回転させることで、走行台車５を走行させることができる。
　旋回モータ１５は、４つの支持体１２の下方にそれぞれ配置されている。旋回モータ１５は、支持体１２を鉛直方向を回転中心として回転させることができる。これにより、支持体１２に取り付けられている駆動輪１３及び走行モータ１４は、鉛直方向を回転中心として回転する。旋回モータ１５は、駆動輪１３の向きを少なくとも９０°回転させることができる。駆動輪１３の向きを９０°回転することで、走行台車５が第１軌道３１に沿って走行可能な状態と、第２軌道３２に沿って走行可能な状態と、を切り替えることができる。また、詳細は後述するが、駆動輪１３の向きを４５°回転させることで、走行台車５にスピンターンを行わせることもできる。
　また、旋回モータ１５が駆動輪１３を回転させるときの回転中心は、第１軌道３１又は第２軌道３２と、駆動輪１３と、の接点を通って鉛直方向に平行な線である。これにより、回転時において駆動輪１３の中心の位置が変化しないため、小さいスペースで駆動輪１３を回転させることができる。なお、鉛直方向に平行な線であれば、異なる線を回転中心として駆動輪１３を回転させることもできる。
　また、走行台車５は、駆動輪１３に加え、軌道３０に沿ってスムーズに走行させるための補助輪として、上補助輪１７と、下補助輪１８と、を備える。上補助輪１７及び下補助輪１８は、モータ等によって駆動はされておらず、走行台車５の走行に伴って第１軌道３１又は第２軌道３２から摩擦力を受けて回転する。上補助輪１７は、水平方向を回転軸として回転可能である。また、上補助輪１７は、駆動輪１３と車輪幅方向に並ぶように、かつ、駆動輪１３の下端よりも上補助輪１７の下端の位置が高くなるように配置されている。
　下補助輪１８は、ベース部１１の４つの端辺の上方に、当該端辺のそれぞれに対して２つずつ配置されている。また、下補助輪１８は、駆動輪１３の下端よりも下補助輪１８の上端の位置が低くなるように配置されている。また、ベース部１１の４つの端辺の下方には、当該端辺のそれぞれに対して昇降モータ１９が１つずつ配置されている。昇降モータ１９は、２つの下補助輪１８を一体的に、鉛直方向に沿って移動させる（昇降させる）ことができる。
　走行台車５は、ベース部１１の下方において、移載装置２１と、保持装置２２と、収容容器２３と、を備える。移載装置２１は、収容容器２３を鉛直方向に移動させるための機構（ホイスト等）と、収容容器２３を水平方向に移動させるための機構（水平方向に伸縮可能なアーム機構等）と、を備える。また、保持装置２２は、収容容器２３の上部を保持することができるように構成されている。収容容器２３は、半導体ウエハ等を収容するための容器である。このように、走行台車５は、搬送対象物である収容容器２３を吊り下げて搬送する構成である。なお、移載装置２１から収容容器２３は、軌道３０よりも下方に位置する。
　また、ベース部１１の１つの端辺の近傍には、レーザセンサ１６が配置されている。レーザセンサ１６は、レーザ光を照射するとともに、当該レーザ光の反射光を受光する。これにより、反射光が到達するまでの時間に基づいて、前方の部材（他の走行台車５等の障害物）までの距離を計測する。また、前方の部材までの距離に基づいて、走行台車５の速度を低下させる等の制御が行われる。このようにして、レーザセンサ１６を設けることで、走行台車５同士の衝突を回避することができる。なお、レーザセンサ１６に代えて又は加えて、走行台車５の端部に緩衝装置を設ける等の他の衝突対策が施されていてもよい。また、本実施形態では、走行台車５の４つの側面のうち１面だけに衝突対策が施されている。この構成に代えて、４つの側面全てに緩衝装置を設けつつ１面だけにレーザセンサ１６を配置する等の構成（即ち、４つの側面のうち１面の衝突対策の程度が他の面と比較して強固である構成）であってもよい。
　次に、更に図３及び図５を参照して、走行台車５が走行する軌道３０について説明する。図５は、走行台車５が第２軌道３２に沿って直線走行する様子を示す平面図である。
　上述したように、軌道３０は、複数の第１軌道３１と、複数の第２軌道３２と、を備える。第１軌道３１及び第２軌道３２は、レール部４０と交差部材４５とを組み合わせることで構成されている。具体的には、第１軌道３１は、レール部４０と交差部材４５とを交互に、第１方向に沿って直線状に並べることで構成されている。第２軌道３２は、レール部４０と交差部材４５とを交互に、第２方向に沿って直線状に並べることで構成されている。また、レール部４０及び交差部材４５は上方において別の部材を介して接続されている。本実施形態では、第１軌道３１を構成するレール部４０及び交差部材４５と、第２軌道３２を構成するレール部４０及び交差部材４５と、は同じ形状である。
　レール部４０と交差部材４５の間には、走行台車５を直線走行させる際に支持体１２を通過させるための空間である直線隙間４８が形成されている。また、レール部４０には、走行台車５をスピンターンさせる際に支持体１２を通過させるための空間である円弧隙間４９が形成されている。つまり、レール部４０は、１枚の逆クラウン形状の板材と２枚のＤ形状の板材とを平面的に並べて、２本の円弧隙間４９を持つ長方形の板材として構成されている。これら３枚の板材は、それぞれ個別に天井から吊り下げられてもよく、また３枚１組にユニット化したものを天井から吊り下げてもよい。
　レール部４０は、駆動輪ガイド部材４１と、上補助輪ガイド部材４２と、下補助輪ガイド部材４３と、を備える。
　駆動輪ガイド部材４１は、厚み方向が鉛直方向と同じとなるように配置された板状の部材である。駆動輪ガイド部材４１は、駆動輪１３（詳細には駆動輪１３の下端）を接触させるためのガイド面を有している。また、第１方向又は第２方向に対向して配置されるレール部４０（駆動輪ガイド部材４１）の配置間隔は、駆動輪１３の配置間隔と同じとなるように配置されている。この構成により、走行台車５が備える４つの駆動輪１３及び４つの支持体１２により走行台車５が軌道３０に支持されることとなる。
　上補助輪ガイド部材４２は、駆動輪ガイド部材４１の上面から上方に延びるように形成されている。上補助輪ガイド部材４２は、上補助輪１７（詳細には上補助輪１７の下端）を接触させるためのガイド面を有している。駆動輪１３に加え、上補助輪１７がガイドされることで、走行台車５をより安定的にガイドすることができる。
　下補助輪ガイド部材４３は、駆動輪ガイド部材４１の下面から下方に延びるように形成されている。下補助輪ガイド部材４３は、下補助輪１８（詳細には下補助輪１８の径方向の端）を接触させるための接触面を有している。駆動輪１３に加え、下補助輪１８がガイドされることで、走行台車５を軌道３０に沿ってスムーズに走行させることができる。
　また、１つのレール部４０は、当該レール部４０の一側（短手方向の一側）を走行するときとレール部４０の他側（短手方向の他側）を走行するときの両方で用いられる。従って、１つのレール部４０が、２つの上補助輪ガイド部材４２と、２つの下補助輪ガイド部材４３と、を備える。
　次に、図４から図９を参照して、走行台車５にスピンターンを行わせる処理について説明する。図４は、走行台車５にスピンターンを行わせる処理を示すフローチャートである。図５から図９は、走行台車がスピンターンする流れを示す平面図である。図５から図９では、図面が煩雑になることを防止するために、走行台車５のうち一部の部材のみを図示する。本実施形態では、走行台車５が備える図略の制御装置がスピンターンに関する処理を行う構成である。なお、スピンターンに関する処理の少なくとも一部の処理を、搬送システム１を管理する管理装置が行ってもよい。
　本実施形態では、第１軌道３１と第２軌道３２で囲まれる正方形の領域に走行台車５が位置しているときにスピンターンを行うことができる。詳細には、走行台車５が備える４つの駆動輪１３が、この正方形の四隅に位置しているときに、スピンターンを行うことができる。以下では、第２軌道３２に沿って走行している走行台車５がスピンターンを行って、第１軌道３１に沿って走行する場合を例として説明する。また、図５等に示すように、走行台車５はレーザセンサ１６が走行方向側の面に位置する向きで走行する。このとき、走行台車５の４つの駆動輪１３の向きは何れも平行であり、この４つの駆動輪１３は何れも第２軌道３２（詳細には駆動輪ガイド部材４１）に接触している。
　走行台車５は、図５に示すように第２軌道３２に沿って移動している間において、スピンターンを行う位置に到着したか否かを判定する（Ｓ１０１）。図５では、スピンターンを行う位置に向かう走行台車５を鎖線で示し、スピンターンを行う位置に到着した走行台車５を実線で示している。図５に示すように、走行台車５が交差部材４５を直線走行する場合は、支持体１２は直線隙間４８を通過する。また、走行台車５がレール部４０を走行する場合は、支持体１２は駆動輪ガイド部材４１の内側の空間を通過する。
　本実施形態では、走行台車５が上記の正方形の領域に位置しているときにおいて、軌道３０に配置された所定の識別子（バーコード、ＲＦＩＤ等）を走行台車５の読取装置が読み取ることができるように構成されている。この構成により、走行台車５がスピンターンを行う位置に到着したか否かを判定できる。なお、走行台車５が別の位置で識別子を読み取り、この読取位置からの駆動輪１３の回転回数等に基づいて、走行台車５がスピンターンを行う位置に到着したか否かを判定することもできる。
　走行台車５は、スピンターンを行う位置に到着したと判定した場合、旋回モータ１５を動作させることで、鉛直方向を回転中心として駆動輪１３を４５°回転させて旋回円の接線と車輪中心線Ｌ１とを直交させる（Ｓ１０２）。図６では、この回転前の駆動輪１３の位置を鎖線で示し、この回転後の駆動輪１３の位置を実線で示している。また、旋回円とは、図７に太線の矢印で示すように、走行台車５をスピンターンさせる際の円状の経路である。本実施形態では、４つの駆動輪１３が正方形状に配置されており、駆動輪１３を４５°回転させるため、４つの駆動輪１３を結ぶ円が旋回円となる。また、接線は、該当する駆動輪１３の近傍における旋回円の接線を意味する。なお、４つの駆動輪１３のうち対角線上で向かい合う１組の駆動輪１３は回転方向が同じである（別の組の駆動輪１３とは回転方向が異なる）。
　また、走行台車５は、スピンターンを行う位置に到着した後であって、次のステップＳ１０３の処理を開始する前までに、昇降モータ１９を制御して、第２軌道３２の下補助輪ガイド部材４３に接している２組の下補助輪１８を下降させる。これにより、スピンターン時に下補助輪１８が下補助輪ガイド部材４３と干渉することを防止できる。
　次に、走行台車５は、走行モータ１４を動作させることで、車輪中心線Ｌ１を回転中心として駆動輪１３を回転させてスピンターンを行う（Ｓ１０３）。スピンターンとは、走行台車５の位置（詳細には回転中心の位置）を変化させることなく走行台車５の向きを変化させることである。つまり、本実施形態では、駆動輪１３の向きだけでなく、ベース部１１及び収容容器２３等も含めて向きを変化させる。また、図７では、スピンターン前のレーザセンサ１６の位置を鎖線で示し、スピンターン後のレーザセンサ１６の位置を実線で示している。スピンターン前の駆動輪１３の位置には、スピンターン後に別の駆動輪１３が位置するため、駆動輪１３については鎖線を示していない。なお、４つの駆動輪１３は、旋回円に沿う方向に回転される。
　ここで、円弧隙間４９は旋回円に沿うように、かつ、支持体１２に対応する位置に形成されている。従って、走行台車５がスピンターンを行う場合は、支持体１２は円弧隙間４９を通過する。また、駆動輪ガイド部材４１のうち、スピンターン時に駆動輪１３が通過する部分には、駆動輪１３が通過できない孔や壁部は設けられていない。従って、走行台車５がスピンターンを行う場合は、駆動輪１３は駆動輪ガイド部材４１を走行する。
　上記では、９０°のスピンターンを行う処理を説明したが、１８０°のスピンターンを行うこともできる。また、図７で示す回転方向と反対方向に走行台車５を９０°回転することもできる。
　次に、走行台車５は、旋回モータ１５を動作させることで、鉛直方向を回転中心としてステップＳ１０２と同じ方向に駆動輪１３を４５°回転させる（Ｓ１０４）。図８では、この回転前の駆動輪１３の位置を鎖線で示し、この回転後の駆動輪１３の位置を実線で示している。これにより、駆動輪１３の向きを、次の走行方向である第１軌道３１に沿うように合わせることができる。
　また、ステップＳ１０３の終了後であって、ステップＳ１０４が完了して走行台車５の走行が開始する前までに、走行台車５は、昇降モータ１９を制御して、第１軌道３１の下補助輪ガイド部材４３に接することが可能な２組の下補助輪１８を上昇させる。
　以上により、走行台車５にスピンターンを行わせることで、走行台車５の所定の側面（レーザセンサ１６が配置されている面）が走行方向を向く状態を維持しつつ、走行台車５の走行方向を変更することができる。図９には、走行方向の変更後の走行台車５を鎖線で示し、第１軌道３１に沿って走行を開始した後に走行台車５を実線で示している。そのため、レーザセンサ１６を走行台車５の４面全てに配置する必要がないので、走行台車５の構成を単純にしつつ、走行台車５のコストを低減できる。
　また、本実施形態では、走行台車５をスピンターンさせる構成であるため、スピンターンを行う毎に収容容器２３の向きを変化させることができる。従って、収容容器２３を任意の向きでロードポート５１及び保管装置５２等に置くことができる。特に、本実施形態の走行台車５の移載装置２１は収容容器２３を水平方向に移動させる機構を有している。従って、走行台車５の真下のロードポート５１等だけでなく、走行台車５の斜め下方のロードポート５１等にも収容容器２３を置くことができる。
　また、本実施形態では、３枚１組のレール部４０が４組で一つのグリッドを構成し、このグリッドを縦横に連続的に並べたレイアウトとしているため、全てのグリッドにおいて走行台車５の向きを変更することができるが、本発明はこの実施形態に限られない。例えば、円弧隙間４９のない長方形の１枚の板材であるレール部４０が４枚で構成したグリッド（一方向グリッド）と、３枚１組のレール部４０が４組で構成したグリッド（回転グリッド）とが、併存する軌道レイアウトを採用することもできる。この場合、走行台車の向きの変更を全てのグリッドにおいてできないというデメリットがある一方、レール部４０を天井に吊り下げ設置する際に作業工数が少なくて済むというメリットがある。
　次に、第２実施形態を説明する。図１０は、第２実施形態に係る搬送システム１の構成を概略的に示す平面図である。なお、第２実施形態の説明においては、第１実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
　第１実施形態では、天井から吊るされた軌道３０に、走行台車５を吊り下げる方式であるため、軌道３０よりも下方に収容容器２３が位置している。これに対し、第２実施形態の走行台車６０は、ベース部６１と駆動輪（走行車輪）６２と収容容器６３とを備え、床面に配置された軌道３０に走行台車６０を載せる方式であるため、軌道３０よりも上方に収容容器６３が位置する。なお、ベース部６１には、収容容器６３を保持する保持装置及び収容容器６３を水平方向に移動させる移載装置等が設けられている。
　第２実施形態の方式では、支持体１２が不要となるため、第１実施形態の直線隙間４８及び円弧隙間４９は不要となる。しかし、走行台車６０の駆動輪６２を第１軌道３１又は第２軌道３２に沿ってガイドするための溝形状のレールが必要となる。第２実施形態では、走行台車６０が直線走行する際に駆動輪６２をガイドする直線ガイドレール７１と、走行台車６０がスピンターンする際に駆動輪６２をガイドする円形ガイドレール７２と、が配置されている。このような構成を有することで、床面に配置された軌道３０に走行台車６０を載せる方式の搬送システム１に対しても本発明を適用できる。
　以上に説明したように、上記実施形態では、第１方向に沿って配置される複数の第１軌道３１、及び、第１方向と直交する第２方向に沿って配置される複数の第２軌道３２の両方に沿って走行可能な走行台車５，６０において、走行部７と、駆動部６と、を備える構成が提供される。走行部７は、少なくとも４つの駆動輪１３，６２を有し、第１軌道３１に沿った走行時及び第２軌道３２に沿った走行時の何れの走行時においても、４つの駆動輪１３，６２の向きが平行であるとともに、４つの駆動輪１３，６２が第１軌道３１又は第２軌道３２に接触する。駆動部６は、鉛直方向を回転中心として４つの駆動輪１３，６２をそれぞれ回転させることで、平面視において４つの駆動輪１３，６２の中心を通る線である車輪中心線をスピンターンの旋回円の接線と直交させた後に、４つの駆動輪１３，６２を車輪中心線を回転中心として回転させることでスピンターンを行う。
　これにより、走行台車５，６０がスピンターンを行うことにより、走行台車５，６０の走行時において基本的には同じ面が走行方向を向くこととなる。従って、衝突対策を重点的に施す面を１つにすることで衝突の可能性を上げることなく衝突対策に関する構成を簡略化できる。従って、走行台車５，６０の衝突対策に関する部品コストを低減できる。
　また、上記実施形態の走行台車５，６０においては、駆動部６は、第１軌道３１又は第２軌道３２と駆動輪１３，６２との接点を通って鉛直方向に平行な線を回転中心として４つの駆動輪１３，６２をそれぞれ回転させることで、平面視において４つの駆動輪１３，６２の車輪中心線をスピンターンの旋回円の接線と直交させる。
　これにより、鉛直方向を回転中心として駆動輪１３，６２を回転する際に駆動輪１３，６２の位置が大きく変化しないため、小さなスペースで鉛直方向を回転中心として駆動輪１３，６２を回転させることができる。
　また、上記実施形態の走行台車５，６０においては、第１軌道３１同士の間隔と、第２軌道３２同士の間隔と、が同じである。駆動部６は、鉛直方向を回転中心として４つの駆動輪１３，６２を４５°回転させた状態でスピンターンを行う。
　これにより、走行台車５，６０に対してスピンターンの旋回円を比較的小さくすることができるので、小さなスペースでスピンターンを行うことができる。
　また、上記実施形態の走行台車５，６０においては、搬送する収容容器２３，６３を保持する保持装置２２を備える。
　これにより、走行台車５，６０が収容容器２３，６３を保持して走行することで収容容器２３，６３を運ぶことができる。
　また、上記実施形態の走行台車５においては、保持装置２２は、第１軌道３１及び第２軌道３２よりも下方に収容容器２３が位置するように当該収容容器２３，６３を保持する。
　これにより、スピンターン時に保持装置２２及び収容容器２３が軌道に干渉することを防止できる。
　また、上記実施形態の走行台車６０においては、保持装置は、第１軌道３１及び第２軌道３２よりも上方に収容容器６３が位置するように当該収容容器２３，６３を保持する。
　これにより、走行台車６０を軌道に支持させるための支持体を通過させるための隙間を形成する必要がないため、単純な構成でスピンターンが可能な走行台車６０が実現できる。
　また、上記実施形態の走行台車５，６０においては、保持装置２２が保持している収容容器２３，６３を送る移載装置２１を備える。
　これにより、収容容器２３，６３の搬送先の機器の向きに関係なく当該収容容器２３，６３を搬送できる。
　以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
　上記実施形態では、走行台車５のうち、第１方向における駆動輪１３の間隔と、第２方向における駆動輪１３の間隔と、は同じである。従って、４つの駆動輪１３を接続した図形は正方形となる。従って、ステップＳ１０２での駆動輪１３の回転角度は４５°となる。これに代えて、４つの駆動輪１３を接続した図形が長方形であってもよい。この場合、ステップＳ１０２での駆動輪１３の回転角度は４５°より小さいか、あるいは４５°より大きくなる。
　上記実施形態では、半導体製造工場に配置される搬送システムについて説明したが、本発明の搬送システムは異なる施設に配置することもできる。
　１　搬送システム
　５，６０　走行台車
　６　駆動部
　７　走行部
　１３，６２　駆動輪（走行車輪）
　３０　軌道
　３１　第１軌道
　３２　第２軌道

Claims (7)

  1. 　第１方向に沿って配置される複数の第１軌道、及び、前記第１方向と直交する第２方向に沿って配置される複数の第２軌道の両方に沿って走行可能な走行台車において、
    　少なくとも４つの走行車輪を有し、前記第１軌道に沿った走行時及び前記第２軌道に沿った走行時の何れの走行時においても、４つの前記走行車輪の向きが平行であるとともに、４つの前記走行車輪が前記第１軌道又は前記第２軌道に接触する走行部と、
    　鉛直方向を回転中心として４つの前記走行車輪をそれぞれ回転させることで、平面視において４つの前記走行車輪の中心を通る線である車輪中心線をスピンターンの旋回円の接線と直交させた後に、４つの前記走行車輪を前記車輪中心線を回転中心として回転させることでスピンターンを行う駆動部と、
    を備えることを特徴とする走行台車。
  2. 　請求項１に記載の走行台車であって、
    　前記駆動部は、前記第１軌道又は前記第２軌道と前記走行車輪との接点を通って鉛直方向に平行な線を回転中心として４つの前記走行車輪をそれぞれ回転させることで、平面視において４つの前記走行車輪の前記車輪中心線をスピンターンの旋回円の接線と直交させることを特徴とする走行台車。
  3. 　請求項１又は２に記載の走行台車であって、
    　前記第１軌道同士の間隔と、前記第２軌道同士の間隔と、が同じであり、
    　前記駆動部は、鉛直方向を回転中心として４つの前記走行車輪を４５°回転させた状態でスピンターンを行うことを特徴とする走行台車。
  4. 　請求項１から３までの何れか一項に記載の走行台車であって、
    　搬送する物品を保持する保持装置を備えることを特徴とする走行台車。
  5. 　請求項４に記載の走行台車であって、
    　前記保持装置は、前記第１軌道及び前記第２軌道よりも下方に前記物品が位置するように当該物品を保持することを特徴とする走行台車。
  6. 　請求項４に記載の走行台車であって、
    　前記保持装置は、前記第１軌道及び前記第２軌道よりも上方に前記物品が位置するように当該物品を保持することを特徴とする走行台車。
  7. 　請求項４から６までの何れか一項に記載の走行台車であって、
    　前記保持装置が保持している物品を送る移載装置を備えることを特徴とする走行台車。
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