WO2023013173A1 - 天井搬送車 - Google Patents

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WO2023013173A1
WO2023013173A1 PCT/JP2022/016111 JP2022016111W WO2023013173A1 WO 2023013173 A1 WO2023013173 A1 WO 2023013173A1 JP 2022016111 W JP2022016111 W JP 2022016111W WO 2023013173 A1 WO2023013173 A1 WO 2023013173A1
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WO
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traveling
base portion
running
horizontal
pair
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PCT/JP2022/016111
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English (en)
French (fr)
Inventor
誠 小林
陽平 松村
Original Assignee
村田機械株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00Other railway systems
    • B61B13/04Monorail systems
    • B61B13/06Saddle or like balanced type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G49/00Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
    • B65G49/05Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
    • B65G49/07Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for semiconductor wafers Not used, see H01L21/677
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus 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
    • H01L21/677Apparatus 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

  • One aspect of the present invention relates to an overhead transport vehicle.
  • Patent Document 1 discloses an automatic guided vehicle that includes a carriage, an automatic guided vehicle main body that is placed on the carriage via a damper for vibration isolation, and a transfer device that is provided on the automatic guided vehicle main body. disclosed.
  • the automatic guided vehicle disclosed in Patent Literature 1 can reduce vibration transmitted to articles during travel.
  • Patent Document 1 In an overhead transport vehicle having a structure in which a main body for holding an article (object to be conveyed) is suspended and supported by a traveling part, as in Patent Document 1, the main body is placed above the traveling part via a damper for vibration isolation. It cannot be configured to place a part.
  • an object of one aspect of the present invention is to prevent vibrations from the traveling section from being propagated to the article to be conveyed even in an overhead guided vehicle having a structure in which the main body holding the article is suspended from the traveling section.
  • An overhead guided vehicle is an overhead guided vehicle in which a main body for holding an object to be conveyed is suspended from a traveling section, and includes a base suspended from the traveling section and a base section integral with the base section. and a support portion provided in the body portion and supporting the horizontal shaft via a rubber bush.
  • the horizontal shaft integrally formed with the base suspended from the traveling section is supported by the support section via the rubber bush. That is, the running portion and the body portion are connected via the rubber bush. As a result, vibrations transmitted from the running portion to the base portion are absorbed by the rubber bush. As a result, even if the overhead transport vehicle has a structure in which the main body that holds the object is suspended from the traveling portion, it is possible to suppress the propagation of vibration from the traveling portion to the object.
  • the horizontal axis may be arranged so as to extend in a direction orthogonal to both the running direction and the vertical direction of the running section. In this configuration, when allowing the angular change of the traveling portion with respect to the main body, the angular change is allowed only in the traveling direction of the traveling portion. tilting of the main body during transfer can be minimized.
  • a plurality of horizontal shafts may be provided in the ceiling guided vehicle according to one aspect of the present invention. With this configuration, it is possible to more stably maintain the relative positional relationship between the running portion and the body portion (posture of the body portion with respect to the running portion).
  • only one horizontal shaft is provided, and in the traveling direction of the traveling portion, the horizontal shaft is provided in the base portion so as to sandwich the horizontal shaft, and the horizontal shaft is provided in contact with the main body portion.
  • a pair of dampers may be further provided.
  • the base portion is suspended from the traveling portion via a pair of suspension members extending downward in the vertical direction from the traveling portion, and the base portion is connected to the suspension members.
  • the suspension member may be supported so as to be rotatable around an axis having the extension direction as the rotation axis.
  • the present invention it is possible to suppress the propagation of vibrations from the traveling section to the traveling section even if the overhead guided vehicle has a structure in which the body section holding the article to be conveyed is suspended from the traveling section.
  • FIG. 1 is a side view of the ceiling guided vehicle according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the body frame of the ceiling transport vehicle of FIG. 1 as viewed obliquely from above.
  • FIG. 3 is a perspective view of the anti-vibration unit viewed obliquely from above.
  • FIG. 4 is a side view of the anti-vibration unit viewed from the side.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view as seen from line VV of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the anti-vibration unit cut along the front-rear direction.
  • FIG. 7 is a perspective view of the anti-vibration unit according to the second embodiment, viewed obliquely from above.
  • FIG. 1 is a side view of the ceiling guided vehicle according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the body frame of the ceiling transport vehicle of FIG. 1 as viewed obliquely from above.
  • FIG. 3 is a
  • FIG. 8 is a side view of the anti-vibration unit according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view seen from line IX-IX in FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the anti-vibration unit according to the second embodiment taken along the front-rear direction.
  • 11 is a cross-sectional perspective view showing the internal configuration of the damper of FIG. 10.
  • the ceiling guided vehicle 1 according to one embodiment will be described below with reference to the drawings.
  • the same elements are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted.
  • a ceiling guided vehicle 1 according to the first embodiment will be described.
  • An overhead transport vehicle 1 shown in FIG. 1 travels along a travel rail R provided at a position higher than the floor surface, such as the ceiling of a clean room.
  • the overhead transport vehicle 1 transports a transported object 90 between, for example, a storage facility and a predetermined load port.
  • Examples of the transferred object 90 include containers such as a FOUP (Front Opening Unified Pod) for storing a plurality of semiconductor wafers, a reticle pod for storing a glass substrate, general parts, and the like.
  • the container described above has a flange 98 that is held by the overhead carrier 1 .
  • the up-down direction (Z-axis direction) in FIG. Let the depth direction (Y-axis direction) in FIG.
  • the X-axis direction, Y-axis direction and Z-axis direction are orthogonal to each other.
  • the ceiling guided vehicle 1 includes a traveling section 2, a main body section 3, and an elevating section 10.
  • the traveling unit 2 moves the overhead transport vehicle 1 along the traveling rail R.
  • the running part 2 is arranged in the running rail R. As shown in FIG.
  • the traveling section 2 has a front traveling body 2A and a rear traveling body 2B.
  • a connecting portion 2D provided on the front traveling body 2A and a connecting portion 2D provided on the rear traveling body 2B are rotatably connected by a connecting shaft 2E.
  • Traveling rollers 2C, 2C and travel drive units 2M, 2M are provided on the front traveling body 2A and the rear traveling body 2B, respectively.
  • the travel drive unit 2M of the first embodiment is an LDM (Linear DC Motor) that accelerates or brakes the ceiling transport vehicle 1 by magnetic force generated between it and a magnetic plate arranged on the upper surface of the travel rail R.
  • LDM Linear DC Motor
  • the main body part 3 is suspended and supported by the running part 2 . More specifically, a pair of suspension members 2F, 2F extending vertically downward from the running portion 2 are connected to a vibration isolation unit 20 provided on the body frame 4 of the body portion 3, so that the body portion 3 is: It is suspended and supported by the running portion 2 . Details of the anti-vibration unit 20 will be described later.
  • the body portion 3 includes a body frame 4, a horizontal drive portion 5, a rotation drive portion 6, an elevation drive portion 7, an elevation portion 10, a pair of covers 8, 8, and a controller 80. .
  • the horizontal drive unit 5 is fixed to the lower part of the body frame 4.
  • the horizontal drive unit 5 moves the rotation drive unit 6, the elevation drive unit 7, and the elevation unit 10 in a direction (horizontal direction) orthogonal to the extending direction of the travel rail R within the horizontal plane.
  • the rotation drive unit 6 rotates the elevation drive unit 7 and the elevation unit 10 within a horizontal plane.
  • the elevation drive unit 7 raises and lowers the elevation unit 10 by winding up and extending the four belts 9 .
  • the belt 9 in the elevation drive unit 7 may be a suitable suspension member such as a wire or a rope.
  • the lifting unit 10 is provided so as to be able to be lifted and lowered by the lifting drive unit 7, and functions as a lifting platform for the overhead transport vehicle 1.
  • the lifting section 10 has a holding device 11 that grips an object 90 to be conveyed, and is lifted and lowered by a belt 9 with respect to the horizontal driving section 5, the rotating driving section 6, and the lifting driving section 7 as a main body.
  • Holding device 11 holds transferred object 90 .
  • the holding device 11 includes a pair of L-shaped arms 12, 12, claw portions 13, 13 fixed to the respective arms 12, 12, an opening and closing mechanism 15 for opening and closing the pair of arms 12, 12, It has
  • the opening/closing mechanism 15 moves the pair of arms 12, 12 in a direction to approach each other and a direction to separate from each other.
  • the pair of arms 12 , 12 advance and retreat in the front-rear direction by the operation of the opening/closing mechanism 15 .
  • the pair of claw portions 13, 13 fixed to the arms 12, 12 are opened and closed.
  • the holding surface of the claws 13 is below the height of the lower surface of the flange 98. position is adjusted.
  • the pair of claw portions 13, 13 are closed, so that the holding surfaces of the claw portions 13, 13 advance below the lower surface of the flange 98.
  • the lift portion 10 is lifted.
  • the flange 98 is held (gripped) by the pair of claw portions 13, 13, and the object 90 to be transferred is supported.
  • a pair of covers 8 , 8 are provided in front and rear in the running direction so as to cover the horizontal drive section 5 , the rotation drive section 6 , the elevation drive section 7 , the elevation section 10 and the holding device 11 .
  • a pair of covers 8 , 8 form a space in which transferred object 90 is accommodated below holding device 11 in a state where lifting section 10 is raised to the upper end.
  • Each of the pair of covers 8, 8 has a fall prevention mechanism 8A and a shake suppression mechanism 8B.
  • the fall prevention mechanism 8A prevents the transferred object 90 held by the holding device 11 from falling when the lifting unit 10 is raised to the upper end.
  • the swaying suppression mechanism 8B suppresses swaying of the transported object 90 held by the holding device 11 in the longitudinal direction (traveling direction) and the lateral direction of the overhead guided vehicle 1 during travel.
  • the controller 80 is an electronic control unit consisting of a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the controller 80 controls various operations in the ceiling transport vehicle 1 . Specifically, the controller 80 controls the travel section 2 , the horizontal drive section 5 , the rotation drive section 6 , and the elevation drive section 7 .
  • the controller 80 can be configured, for example, as software in which a program stored in a ROM is loaded onto a RAM and executed by a CPU.
  • the controller 80 may be configured as hardware such as an electronic circuit.
  • the controller 80 communicates with a host controller (not shown) using a power supply section (power supply line or feeder line) of the running rail R or the like.
  • the anti-vibration unit 20 will be described below mainly with reference to FIGS. 3 to 6.
  • FIG. The antivibration unit 20 includes a pair of support portions 21, 21, a base portion 23, and a pair of horizontal shafts 28, 28. As shown in FIG.
  • the pair of support parts 21 , 21 are arranged with a gap in the left-right direction and fixed to the upper surface 4 a of the body frame 4 .
  • the pair of support portions 21, 21 are fixed to the body frame 4 by members such as screws 22, for example.
  • a pair of horizontal shafts 28 , 28 extending horizontally in the left-right direction are laid across the pair of support portions 21 , 21 .
  • the pair of support portions 21, 21 are formed with insertion holes 21b, 21b through which the pair of horizontal shafts 28, 28 are respectively inserted.
  • the insertion holes 21b, 21b are formed at both ends of the base portion 23 in the front-rear direction.
  • a cylindrical rubber bush 29 is inserted into the insertion hole 21 b , and the horizontal shaft 28 is inserted into the rubber bush 29 .
  • the horizontal shaft 28 is supported by the pair of support portions 21 via rubber bushes 29 .
  • the rubber bush 29 is made of a material such as nitrile rubber, for example.
  • a bolt 28A and a washer 28B are provided at both ends of the horizontal shaft 28 in the extending direction to prevent the horizontal shaft 28 from coming off from the insertion hole 21b.
  • the rubber bushes 29, 29 inserted between the pair of support portions 21, 21 may be made of materials having different hardnesses. For example, by making the hardness of the left and right rubber bushes 29, 29 different from each other, the position of the center of gravity of the anti-vibration unit 20 and the position of the center of gravity of the main body 3 when viewed from the Z-axis direction may differ, or direction), it is possible to easily maintain the relative position (orientation) of the body portion 3 with respect to the traveling portion 2 .
  • the base portion 23 is suspended from the running portion 2 via a pair of suspension members 2F, 2F.
  • the base portion 23 is a member extending in the front-rear direction.
  • the base portion 23 is formed with insertion holes 23a, 23a through which the pair of suspension members 2F, 2F can be inserted.
  • the insertion holes 23a, 23a are formed at both ends of the base portion 23 in the front-rear direction.
  • a bearing 23b that supports the suspension member 2F rotatably around an axis along the extending direction of the suspension member 2F is provided on the inner peripheral surface of the insertion hole 23a.
  • the base portion 23 is provided so as not to rotate with respect to the horizontal shaft 28 . More specifically, the horizontal shaft 28 is inserted into an insertion hole 23d formed in the base portion 23, and the horizontal shaft 28 and the base portion 23 are fixed by screws 24B.
  • the insertion holes 23d, 23d are provided at both ends of the base portion 23 in the front-rear direction. That is, two horizontal shafts 28, 28 are provided on the base portion 23 so as not to rotate.
  • the base portion 23 is supported by a pair of support portions 21 and 21 via horizontal shafts 28 and 28 .
  • the horizontal shaft 28 integrally formed with the base portion 23 suspended from the traveling portion 2 is supported by the support portion 21 via the rubber bush 29 . That is, the running portion 2 and the body portion 3 are connected via the rubber bush 29 . As a result, vibrations transmitted from the traveling portion 2 to the base portion 23 are absorbed by the rubber bushings 29 . As a result, even if the overhead transport vehicle 1 has a structure in which the main body 3 holding the transported object 90 is suspended and supported by the traveling part 2, the vibration from the traveling part 2 is suppressed from propagating to the transported object 90. can.
  • the horizontal shaft 28 is arranged so as to extend in a direction (horizontal direction) orthogonal to both the running direction and the vertical direction of the running section 2 .
  • the relative positional relationship between the body portion 3 and the traveling portion 2 (posture of the body portion 3 with respect to the traveling portion 2) can be made more stable. can be maintained.
  • the base portion 23 supports the suspension members 2F, 2F so as to be rotatable around the axis whose rotation axis is the extending direction of the suspension members 2F, 2F. , the occurrence of torsional stress between the attachment portion to the running portion 2 and the attachment portion to the base portion 23 in the suspension members 2F, 2F can be reduced.
  • FIG. 1A An overhead guided vehicle 1A according to the second embodiment will be described below mainly with reference to FIGS. 1 and 7 to 11.
  • FIG. 1A the configuration of the vibration isolation unit 120 is different from the configuration of the vibration isolation unit 20 of the ceiling guided vehicle 1 according to the first embodiment.
  • the anti-vibration unit 120 which has a different configuration, will be described in detail, and description of other configurations will be omitted.
  • the antivibration unit 120 includes a pair of support portions 121, 121, a base portion 123, and a pair of dampers 130,130.
  • the pair of support parts 121 , 121 are arranged with a gap in the left-right direction and fixed to the upper surface 4 a of the body frame 4 .
  • the pair of support portions 121, 121 are fixed to the body frame 4 by members such as screws 122, for example.
  • a single horizontal shaft 126 extending horizontally in the left-right direction is laid across the pair of support portions 121 , 121 . More specifically, each of the pair of support portions 121, 121 is formed with an insertion hole 121a through which the horizontal shaft 126 is inserted.
  • the horizontal shaft 126 is attached to the support portions 121 and 121 via bolts 126A and washers 126B provided at both ends of the horizontal shaft 126. As shown in FIG.
  • a tubular rubber bush 127 is inserted into the insertion hole 121 a , and the horizontal shaft 126 is inserted into the rubber bush 127 . That is, the horizontal shaft 126 is supported by a pair of support portions 121, 121 via a rubber bush 127. As shown in FIG.
  • the rubber bush 127 is made of a material such as nitrile rubber, for example.
  • the horizontal shaft 126 is arranged substantially in the center of the body frame 4 in the front-rear direction.
  • the base portion 123 is suspended from the running portion 2 via a pair of suspension members 2F, 2F.
  • the base portion 123 is a member extending in the front-rear direction.
  • the base portion 123 is formed with insertion holes 123a, 123a through which the pair of suspension members 2F, 2F can be inserted.
  • the insertion holes 123a, 123a are formed at both ends of the base portion 123 in the front-rear direction.
  • a bearing 123b is provided on the inner peripheral surface of the insertion hole 123a to support the suspension member 2F rotatably about an axis along the extending direction of the suspension member 2F.
  • the base portion 123 is provided so as not to rotate with respect to the horizontal shaft 126 . More specifically, the horizontal shaft 126 is inserted into an insertion hole 123c formed in the base portion 123, and the horizontal shaft 126 and the base portion 123 are fixed by screws 124A.
  • the base portion 123 is rotatably supported by the pair of support portions 121, 121 via a horizontal shaft 126 extending in the horizontal direction. In other words, the pair of support portions 121 , 121 rotatably supports the horizontal shaft 126 that rotates together with the base portion 123 .
  • the pair of dampers 130 , 130 are provided so as to sandwich the horizontal shaft 126 in the front-rear direction and are provided so as to contact the upper surface 4 a of the body frame 4 .
  • the damper 130 is inserted in an insertion hole 123d formed in the base portion 123, and is provided so as to partially protrude downward (upper surface 4a of the body frame 4).
  • the damper 130 absorbs energy generated when the upper surface 4a of the body frame 4 is contacted.
  • the damper 130 has a rubber member 131 , a spring member 132 , a contact portion 133 , a housing portion 134 and a buffer portion 135 .
  • the rubber member 131 has elasticity and is made of a material such as urethane rubber.
  • the spring member 132 is arranged so as to insert the rubber member 131 .
  • the elastic force of the spring member 132 may be greater than the elastic force of the rubber member 131 . Accordingly, when the spring member 132 contracts to some extent, the elastic force of the rubber member 131 is added to the contact portion 133 .
  • the elastic force of the spring member 132 is greater than the elastic force of the rubber member 131 .
  • the contact portion 133 is a member that contacts the upper surface 4 a of the body frame 4 .
  • a lower portion of the contact portion 133 which contacts the upper surface 4a of the body frame 4, is made of a compression-resistant material such as ultra-high molecular weight polyethylene.
  • a flange portion 133 a that contacts the lower end of the rubber member 131 and the lower end of the spring member 132 is formed on the upper portion of the contact portion 133 .
  • the spring member 132 of this embodiment is in contact with the contact portion 133 in a compressed state, that is, in a state of being pressurized.
  • the accommodation portion 134 accommodates the rubber member 131 , the spring member 132 , and part of the contact portion 133 .
  • the buffer portion 135 is a resin bush provided to prevent abrasion due to vertical movement of the contact portion 133 .
  • the base portion 123 is provided with a lid portion 128 that covers the upper opening of the insertion hole 123d.
  • the lid portion 128 is fixed to the base portion 123 with screws 128A or the like.
  • An adjustment screw 129 for adjusting the amount of pressing of the damper 130 against the body frame 4 (the amount of protrusion of the contact portion 133) is provided in the central portion of the lid portion 128.
  • the tip of the adjustment screw 129 is in contact with the upper surface 4a of the body frame 4.
  • the amount of protrusion of the contact portion 133 protruding from the lower surface of the base portion 123 can be adjusted by rotating the adjustment screw 129 with respect to the lid portion 128 .
  • a horizontal shaft 126 integrally formed with a base portion 123 suspended from the traveling portion 2 is supported by the support portion 121 via a rubber bush 127.
  • the traveling portion 2 and the body portion 3 are connected via the rubber bush 127 .
  • the rubber bushing 127 absorbs vibrations transmitted from the traveling portion 2 to the base portion 123 .
  • the traveling portion 2 It is possible to suppress propagation of vibration from the to-be-conveyed object 90 .
  • the horizontal shaft 126 is arranged so as to extend in a direction (horizontal direction) orthogonal to both the running direction and the vertical direction of the running section 2.
  • Only one horizontal shaft 126 is provided in the ceiling guided vehicle 1A of the second embodiment.
  • a pair of dampers 130 , 130 are provided on the base portion 123 so as to sandwich the horizontal shaft 126 in the traveling direction of the traveling portion 2 and contact the body portion 3 .
  • the damper 130 has a rubber member 131 and a spring member 132 as shown in FIG.
  • the pressurization applied to the damper 130 can be easily adjusted.
  • a predetermined pressurization is applied to the damper 130 of the second embodiment.
  • the contact portion 133 of the damper 130 and the upper surface 4a of the body frame 4 are in contact with each other without exerting force on the body frame 4.
  • the contact portion 133 can be brought into contact with the upper surface 4 a of the body frame 4 by rotating the adjustment screw 129 to adjust the amount of protrusion of the contact portion 133 .
  • the pressurized damper 130 even if a force that causes the front side of the base portion 123 to sink acts, a force greater than or equal to a predetermined force (i.e., a force greater than or equal to the force applied to the spring member 132 as pressurization) ) is applied, the spring member 132 and the rubber member 131 are not compressed, and the base portion 123 is not tilted with respect to the body frame 4 .
  • the pressurization is set so as to withstand the force generated by the assumed acceleration. With such a configuration, it is possible to suppress the posture change of the body frame 4 when the ceiling guided vehicle 1A is accelerated. That is, it is possible to suppress the shaking of the transported object 90 when the overhead transport vehicle 1A is accelerated.
  • the dampers 130, 130 in both the forward and rearward directions are pressurized as described above. can be suppressed. That is, in the above-described second embodiment, the pressurization is set to withstand the force generated by the assumed deceleration, so it is possible to suppress the shaking of the transported object 90 when the overhead guided vehicle 1A decelerates. .
  • two horizontal shafts 28, 28 are provided, and in the second embodiment, one horizontal shaft 126 is provided.
  • 23 (123) may be provided integrally.
  • the base portion 23 is configured to be rotatable only in the front-rear direction, but the base portion 23 may be configured to be rotatable only in the left-right direction.
  • traveling portion 2 has the front traveling body 2A and the rear traveling body 2B that are rotatable relative to each other has been described. good.

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Abstract

天井搬送車(1)は、被搬送物(90)を保持する本体部(3)が走行部(2)に懸垂支持される天井搬送車(1)であって、走行部(2)に懸垂されるベース部(23)と、ベース部(23)と一体的に設けられると共に水平方向に延在する水平軸(28)と、本体部(3)に設けられると共にゴムブッシュ(29)を介して水平軸(28)を支持する支持部(21)と、を備える。

Description

天井搬送車
 本発明の一側面は、天井搬送車に関する。
 特許文献1には、台車と、台車の上に防振用のダンパーを介して載置される無人搬送車本体と、無人搬送車本体に設けられる移載装置と、を備える、無人搬送車が開示されている。特許文献1の無人搬送車では、走行中に物品に伝わる振動を低減することができる。
特開2001-298065号公報
 しかしながら、物品(被搬送物)を保持する本体部が走行部に懸垂支持される構成の天井搬送車においては、特許文献1のように、走行部の上に防振用のダンパーを介して本体部を載置するような構成とすることができない。
 そこで、本発明の一側面の目的は、被搬送物を保持する本体部が走行部に懸垂支持される構成の天井搬送車であっても、走行部からの振動が被搬送物に伝播することを抑制できる天井搬送車を提供することにある。
 本発明の一側面に係る天井搬送車は、被搬送物を保持する本体部が走行部に懸垂支持される天井搬送車であって、走行部に懸垂されるベース部と、ベース部と一体的に設けられると共に水平方向に延在する水平軸と、本体部に設けられると共にゴムブッシュを介して水平軸を支持する支持部と、を備える。
 この構成の天井搬送車では、走行部から懸垂されるベース部に一体的に構成される水平軸がゴムブッシュを介して支持部に支持されている。すなわち、走行部と本体部とはゴムブッシュを介して連結されている。これにより、走行部からベース部に伝達される振動がゴムブッシュによって吸収される。この結果、被搬送物を保持する本体部が走行部に懸垂支持される構成の天井搬送車であっても、走行部からの振動が被搬送物に伝播することを抑制できる。
 本発明の一側面に係る天井搬送車では、水平軸は、走行部の走行方向及び鉛直方向の両方に直交する方向に延在するように配置されていてもよい。この構成では、本体部に対して走行部の角度変化を許容するにあたり、走行部の走行方向にのみ角度変化が許容されるので、走行方向に直交する左右方向(横方向)への被搬送物の移載時に本体部が傾くことを最小限に留めることができる。
 本発明の一側面に係る天井搬送車では、水平軸が複数設けられていてもよい。この構成では、走行部と本体部との相対位置関係(走行部に対する本体部の姿勢)をより安定的に維持することができる。
 本発明の一側面に係る天井搬送車では、水平軸は、一つだけ設けられており、走行部の走行方向において、水平軸を挟むようにベース部に設けられると共に、本体部に接触するように構成される一対のダンパーを更に備えてもよい。この構成では、振動の伝播を抑制できるだけでなく、振動を早期に減衰させることができる。更にこの構成では、本体部と走行部との相対位置関係をより安定的に維持することができる。
 本発明の一側面に係る天井搬送車では、ベース部は、走行部から鉛直方向下方に向かって延在する一対の懸垂部材を介して走行部に懸垂されており、ベース部は、懸垂部材の延在方向を回動軸とする軸周りに回動可能に懸垂部材を支持してもよい。この構成では、懸垂部材において走行部に対する取付部分とベース部に対する取付部分との間にねじれ応力が生じることを低減できる。
 本発明によれば、被搬送物を保持する本体部が走行部に懸垂支持される構成の天井搬送車であっても、走行部からの振動が被搬送物に伝播することを抑制できる。
図1は、第一実施形態に係る天井搬送車を側面から見た側面図である。 図2は、図1の天井搬送車の本体フレームを斜め上方から見た斜視図である。 図3は、防振ユニットを斜め上方から見た斜視図である。 図4は、防振ユニットを側面から見た側面図である。 図5は、図3のV-V線から見たときの断面図である。 図6は、防振ユニットを前後方向に沿って切断した断面図である。 図7は、第二実施形態に係る防振ユニットを斜め上方から見た斜視図である。 図8は、第二実施形態に係る防振ユニットを側面から見た側面図である。 図9は、図7のIX-IX線から見たときの断面図である。 図10は、第二実施形態に係る防振ユニットを前後方向に沿って切断した断面図である。 図11は、図10のダンパーの内部構成を示した断面斜視図である。
 以下、図面を参照して一実施形態に係る天井搬送車1について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
(第一実施形態)
 第一実施形態に係る天井搬送車1について説明する。図1に示される天井搬送車1は、クリーンルームの天井等、床面より高い位置に設けられる走行レールRに沿って走行する。天井搬送車1は、例えば保管設備と所定のロードポートとの間で被搬送物90を搬送する。被搬送物90の例には、複数の半導体ウェハを格納するFOUP(Front Opening Unified Pod)及びガラス基板を格納するレチクルポッド等のような容器、並びに一般部品等が含まれる。上記の容器は、天井搬送車1に保持されるフランジ98を有している。
 以下の説明では、説明の便宜のため、図1における左右方向(X軸方向)を天井搬送車1の前後方向(第二方向)とする。図1における上下方向(Z軸方向)を天井搬送車1の上下方向(鉛直方向)方向とする。図1における奥行方向(Y軸方向)を天井搬送車1の左右方向又は幅方向(第一方向)とする。X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は互いに直交する。
 図1及び図2に示されるように、天井搬送車1は、走行部2と、本体部3と、昇降部10と、を備えている。走行部2は、天井搬送車1を走行レールRに沿って移動させる。走行部2は、走行レールR内に配置されている。
 走行部2は、前方走行体2Aと、後方走行体2Bと、を有している。前方走行体2Aに設けられる連結部2Dと後方走行体2Bに設けられる連結部2Dとは、連結軸2Eによって回動可能に連結されている。前方走行体2A及び後方走行体2Bのそれぞれには、走行ローラ2C,2Cと、走行駆動部2M,2Mと、が設けられている。第一実施形態の走行駆動部2Mは、走行レールRの上面に配置された磁気プレートとの間で発生する磁力によって、天井搬送車1を加速又は制動させるLDM(Linear DC Motor)である。
 本体部3は、走行部2に懸垂支持されている。より詳細には、走行部2から鉛直方向下方に延在する一対の懸垂部材2F,2Fが本体部3の本体フレーム4に設けられる防振ユニット20に接続されることによって、本体部3は、走行部2に懸垂支持されている。なお、防振ユニット20の詳細については、後段にて詳述する。本体部3は、本体フレーム4と、水平駆動部5と、回転駆動部6と、昇降駆動部7と、昇降部10と、一対のカバー8,8と、コントローラ80と、を有している。
 水平駆動部5は、本体フレーム4の下部に固定されている。水平駆動部5は、回転駆動部6、昇降駆動部7及び昇降部10を、水平面内で走行レールRの延在方向に直交する方向(左右方向)に移動させる。回転駆動部6は、昇降駆動部7及び昇降部10を、水平面内で回転させる。昇降駆動部7は、四本のベルト9の巻き上げ及び繰り出しにより昇降部10を昇降させる。なお、昇降駆動部7におけるベルト9は、ワイヤ及びロープ等、適宜の吊持部材を用いてもよい。
 昇降部10は、昇降駆動部7によって昇降可能に設けられており、天井搬送車1における昇降台として機能している。昇降部10は、被搬送物90を把持する保持装置11を有すると共に、本体部としての水平駆動部5、回転駆動部6及び昇降駆動部7に対してベルト9によって昇降される。保持装置11は、被搬送物90を保持する。保持装置11は、L字状に形成された一対のアーム12,12と、各アーム12,12に固定された爪部13,13と、一対のアーム12,12を開閉させる開閉機構15と、を備えている。
 開閉機構15は、一対のアーム12,12を、互いに近接する方向及び互いに離間する方向に移動させる。一対のアーム12,12は、開閉機構15の動作によって前後方向に進退する。これにより、アーム12,12に固定された一対の爪部13,13が開閉する。
 第一実施形態では、一対の爪部13,13が開状態のときに、爪部13の保持面がフランジ98の下面の高さより下方となるように、保持装置11(昇降部10)の高さ位置が調整される。そして、この状態で一対の爪部13,13が閉状態となることで、爪部13,13の保持面がフランジ98の下面の下方へ進出し、この状態で昇降部10を上昇させることにより、一対の爪部13,13によってフランジ98が保持(把持)され、被搬送物90が支持される。
 一対のカバー8,8は、水平駆動部5、回転駆動部6、昇降駆動部7、昇降部10及び保持装置11を覆うように、走行方向の前後に設けられている。一対のカバー8,8は、昇降部10が上昇端まで上昇した状態において保持装置11の下方に、被搬送物90が収容される空間を形成している。一対のカバー8,8のそれぞれは、落下防止機構8Aと、揺れ抑制機構8Bと、を有している。落下防止機構8Aは、昇降部10が上昇端まで上昇した状態において保持装置11に保持された被搬送物90の落下を防止する。揺れ抑制機構8Bは、走行時における保持装置11に保持された被搬送物90の天井搬送車1の前後方向(走行方向)及び左右方向の揺れを抑制する。
 コントローラ80は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等からなる電子制御ユニットである。コントローラ80は、天井搬送車1における各種動作を制御する。具体的には、コントローラ80は、走行部2と、水平駆動部5と、回転駆動部6と、昇降駆動部7と、を制御する。コントローラ80は、例えばROMに格納されているプログラムがRAM上にロードされてCPUで実行されるソフトウェアとして構成することができる。コントローラ80は、電子回路等によるハードウェアとして構成されてもよい。コントローラ80は、走行レールRの給電部(給電線又はフィーダー線)等を利用して、上位コントローラ(図示せず)と通信を行う。
 以下、主に、図3~図6を用いて、防振ユニット20について説明する。防振ユニット20は、一対の支持部21,21と、ベース部23と、一対の水平軸28,28と、を備えている。
 一対の支持部21,21は、左右方向に間隔をあけて配列されており、本体フレーム4の上面4aに固定されている。一対の支持部21,21は、例えば、ネジ22等の部材によって本体フレーム4に固定されている。一対の支持部21,21には、左右方向に水平に延在する一対の水平軸28,28が掛け渡されている。より詳細には、一対の支持部21,21のそれぞれには、一対の水平軸28,28がそれぞれ挿通される挿通孔21b,21bが形成されている。挿通孔21b,21bは、前後方向におけるベース部23の両端に形成されている。挿通孔21bには、筒状のゴムブッシュ29が内挿され、水平軸28は、ゴムブッシュ29に内挿されている。すなわち、水平軸28は、ゴムブッシュ29を介して一対の支持部21に支持されている。ゴムブッシュ29は、例えば、ニトリルゴム等の材料によって形成されている。水平軸28の延在方向における両端には、挿通孔21bからの抜け止めとして作用するボルト28A及びワッシャ28Bが設けられている。
 一対の支持部21,21に内挿されるゴムブッシュ29,29は、互いに硬度が異なる材料によって形成されてもよい。例えば、左右のゴムブッシュ29,29の硬度を互いに異ならせることによって、Z軸方向から見たときの防振ユニット20の重心位置と本体部3の重心位置とが異なる場合や、左右方向(横方向)に被搬送物90を移載する場合に、走行部2に対する本体部3の相対位置(姿勢)の維持を容易にできる。
 ベース部23は、走行部2に一対の懸垂部材2F,2Fを介して懸垂される。ベース部23は、前後方向に延在する部材である。ベース部23には、一対の懸垂部材2F,2Fを挿通可能な挿通孔23a,23aが形成されている。挿通孔23a,23aは、ベース部23の前後方向における両端部に形成されている。また、挿通孔23aの内周面には、懸垂部材2Fの延在方向に沿う軸周りに回動可能に懸垂部材2Fを支持するベアリング23bが設けられている。
 ベース部23は、水平軸28に対して回動不能に設けられている。より詳細には、水平軸28は、ベース部23に形成された挿通孔23dに挿入されており、水平軸28とベース部23とはネジ24Bによって固定されている。挿通孔23d,23dは、前後方向におけるベース部23の両端に設けられている。すなわち、ベース部23には、二つの水平軸28,28が回動不能に設けられている。ベース部23は、水平軸28,28を介して一対の支持部21,21に支持されている。
 上記第一実施形態の天井搬送車1における作用効果について説明する。上記第一実施形態の天井搬送車1では、走行部2から懸垂されるベース部23に一体的に構成される水平軸28がゴムブッシュ29を介して支持部21に支持されている。すなわち、走行部2と本体部3とはゴムブッシュ29を介して連結されている。これにより、走行部2からベース部23に伝達される振動がゴムブッシュ29によって吸収される。この結果、被搬送物90を保持する本体部3が走行部2に懸垂支持される構成の天井搬送車1であっても、走行部2からの振動が被搬送物90に伝播することを抑制できる。
 上記第一実施形態の天井搬送車1では、走行部2の走行方向及び鉛直方向の両方に直交する方向(左右方向)に延在するように水平軸28が配置されている。これにより、本体部3に対して走行部2の角度変化を許容するにあたり、走行部2の走行方向にのみ角度変化が許容されるので、走行方向に直交する左右方向(横方向)への被搬送物90の移載時に本体部3が傾くことを最小限に留めることができる。
 上記第一実施形態の天井搬送車1では、水平軸が二つ設けられているので、本体部3と走行部2との相対位置関係(走行部2に対する本体部3の姿勢)をより安定的に維持することができる。
 上記第一実施形態の天井搬送車1では、ベース部23は、懸垂部材2F,2Fの延在方向を回動軸とする軸周りに回動可能に懸垂部材2F,2Fを支持しているので、懸垂部材2F,2Fにおいて走行部2に対する取付部分とベース部23に対する取付部分との間にねじれ応力が生じることを低減できる。
 (第二実施形態)
 以下、主に図1、図7~図11を用いて、第二実施形態に係る天井搬送車1Aについて説明する。なお、第二実施形態に係る天井搬送車1Aでは、防振ユニット120の構成が第一実施形態に係る天井搬送車1の防振ユニット20の構成と異なっている。ここでは、互いに構成が異なる、防振ユニット120について詳細に説明し、その他の構成については説明を省略する。防振ユニット120は、一対の支持部121,121と、ベース部123と、一対のダンパー130,130と、を備えている。
 一対の支持部121,121は、左右方向に間隔をあけて配列されており、本体フレーム4の上面4aに固定されている。一対の支持部121,121は、例えば、ネジ122等の部材によって本体フレーム4に固定されている。一対の支持部121,121には、左右方向に水平に延在する一本の水平軸126が掛け渡されている。より詳細には、一対の支持部121,121のそれぞれには、水平軸126が挿通される挿通孔121aが形成されている。水平軸126は、水平軸126の両端に設けられたボルト126A及びワッシャ126Bを介して支持部121,121に取り付けられている。挿通孔121aには、筒状のゴムブッシュ127が内挿され、水平軸126は、ゴムブッシュ127に内挿されている。すなわち、水平軸126は、ゴムブッシュ127を介して一対の支持部121,121に支持されている。ゴムブッシュ127は、例えば、ニトリルゴム等の材料によって形成されている。水平軸126は、前後方向において本体フレーム4の略中央部に配置されている。
 ベース部123は、走行部2に一対の懸垂部材2F,2Fを介して懸垂される。ベース部123は、前後方向に延在する部材である。ベース部123には、一対の懸垂部材2F,2Fを挿通可能な挿通孔123a,123aが形成されている。挿通孔123a,123aは、ベース部123の前後方向における両端部に形成されている。また、挿通孔123aの内周面には、懸垂部材2Fの延在方向に沿う軸周りに回動可能に懸垂部材2Fを支持するベアリング123bが設けられている。
 ベース部123は、水平軸126に対して回動不能に設けられている。より詳細には、水平軸126は、ベース部123に形成された挿通孔123cに挿入されており、水平軸126とベース部123とはネジ124Aによって固定されている。ベース部123は、水平方向に延在する水平軸126を介して回動可能な状態で一対の支持部121,121に支持されている。言い換えれば、一対の支持部121,121は、ベース部123と一体的に回動する水平軸126を回動可能に支持している。
 一対のダンパー130,130は、前後方向において、水平軸126を挟むように設けられると共に本体フレーム4の上面4aに接触するように設けられている。また、ダンパー130は、ベース部123に形成された挿通孔123dに内挿されており、下方(本体フレーム4の上面4a)に向かって一部が突出するように設けられている。ダンパー130は、本体フレーム4の上面4aに接触したときに生じるエネルギーを吸収する。
 ダンパー130は、ゴム部材131と、バネ部材132と、接触部133と、収容部134と、緩衝部135と、を有する。ゴム部材131は、弾性力を有しており、例えば、ウレタンゴム等の材料により形成されている。バネ部材132は、ゴム部材131を内挿するように配置されている。バネ部材132の弾性力は、ゴム部材131の弾性力よりも大きくてもよい。これにより、バネ部材132がある程度縮むとゴム部材131の弾性力が接触部133に追加されるようになる。バネ部材132の弾性力は、ゴム部材131の弾性力よりも大きい。接触部133は、本体フレーム4の上面4aに接触する部材である。接触部133の下部の本体フレーム4の上面4aに接触する部分は、超高分子量ポリエチレン等の耐圧縮性を有する材料によって形成されている。接触部133の上部には、ゴム部材131の下端及びバネ部材132の下端に接触するフランジ部133aが形成されている。本実施形態のバネ部材132は、圧縮が加えられた状態、すなわち与圧が付加された状態で接触部133に接している。収容部134は、ゴム部材131と、バネ部材132と、接触部133の一部とを収容する。緩衝部135は、接触部133の上下動による摩耗を防ぐために設けられる樹脂ブッシュである。
 ベース部123には、挿通孔123dの上部開口を覆う蓋部128が設けられている。蓋部128は、ネジ128A等でベース部123に固定される。蓋部128の中央部には、ダンパー130による本体フレーム4への押付量(接触部133の突出量)を調整する調整用ネジ129が設けられている。調整用ネジ129の先端は、本体フレーム4の上面4aに当接している。ベース部123の下面から突出する接触部133の突出量は、蓋部128に対する調整用ネジ129を回転させることによって調整することができる。
 上記第二実施形態の天井搬送車1Aにおける作用効果について説明する。上記第二実施形態の天井搬送車1Aでは、走行部2から懸垂されるベース部123に一体的に構成される水平軸126がゴムブッシュ127を介して支持部121に支持されている。すなわち、走行部2と本体部3とはゴムブッシュ127を介して連結されている。これにより、走行部2からベース部123に伝達される振動がゴムブッシュ127によって吸収される。この結果、上記第一実施形態の天井搬送車1と同様に、被搬送物90を保持する本体部3が走行部2に懸垂支持される構成の天井搬送車1Aであっても、走行部2からの振動が被搬送物90に伝播することを抑制できる。
 上記第二実施形態の天井搬送車1Aでは、走行部2の走行方向及び鉛直方向の両方に直交する方向(左右方向)に延在するように水平軸126が配置されている。これにより、本体部3に対して走行部2の角度変化を許容するにあたり、走行部2の走行方向にのみ角度変化が許容されるので、走行方向に直交する左右方向(横方向)への被搬送物90の移載時に本体部3が傾くことを最小限に留めることができる。
 上記第二実施形態の天井搬送車1Aでは、水平軸126は、一つだけ設けられている。そして、走行部2の走行方向において、水平軸126を挟むようにベース部123に設けられると共に本体部3に接触する一対のダンパー130,130を備えている。この構成では、走行部2において発生する振動の本体部3への伝播を抑制できるだけでなく、振動を早期に減衰させることができる。更に、上記第二実施形態の天井搬送車1Aの構成では、走行部2と本体部3との相対位置関係(走行部2に対する本体部3の姿勢)をより安定的に維持することができる。
 上記第二実施形態の天井搬送車1Aでは、ダンパー130は、図11に示されるように、ゴム部材131とバネ部材132とを有しているので、バネ部材132の圧縮量を調整することによってダンパー130に生じさせる与圧の調整を容易に行うことができる。上記第二実施形態のダンパー130では、所定の与圧が付与されている。また、上記第二実施形態の天井搬送車1Aでは、走行部2及び本体部3の両方に傾きが無い場合には、ダンパー130の接触部133と本体フレーム4の上面4aとは、接触部133が本体フレーム4に力を作用させない状態で互いに接触している。なお、調整用ネジ129を回転させて接触部133の突出量を調整することで、接触部133を本体フレーム4の上面4aに接触させることができる。
 ここで、走行部2が前方に加速した場合、回動自在な状態のベース部123には前側に沈み込むような力が作用する。しかしながら、与圧が付与されたダンパー130では、ベース部123の前側が沈み込むような力が作用したとしても、所定以上の力(すなわち、与圧としてバネ部材132に付与された力以上の力)が作用するまではバネ部材132及びゴム部材131が圧縮されることはなく、ベース部123が本体フレーム4に対して傾くことはない。上記第二実施形態のダンパー130では、想定される加速度によって生じる力に耐え得るような与圧が設定されている。このような構成によって、天井搬送車1Aの加速時に本体フレーム4の姿勢変化が生じることが抑制できる。すなわち、天井搬送車1Aの加速時に被搬送物90の揺れが生じることを抑制できる。
 上記第二実施形態の天井搬送車1Aでは、前後方向両方のダンパー130,130に上述したような与圧が付与されているので、天井搬送車1Aの減速時においても本体フレーム4の姿勢変化が生じることが抑制できる。すなわち、上記第二実施形態では、想定される減速度によって生じる力に耐え得るような与圧が設定されているので、天井搬送車1Aの減速時に被搬送物90の揺れが生じることを抑制できる。
 以上、第一実施形態及び第二実施形態について説明したが、本発明は、上記第一実施形態及び第二実施形態に限られない。発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
 上記第一実施形態では二つの水平軸28,28が設けられ、上記第二実施形態では一つの水平軸126が設けられている例を挙げて説明したが、三本以上の水平軸がベース部23(123)と一体的に設けられてもよい。
 上記実施形態及び変形例では、ベース部23が前後方向にのみ回動可能に構成された例を挙げて説明したが、ベース部23が左右方向にのみ回動可能に構成されてもよい。
 上記実施形態及び変形例では、走行部2が互いに回動可能な前方走行体2Aと後方走行体2Bとを有している例を挙げて説明したが、単体の走行体から形成されていてもよい。
 1,1A…天井搬送車、2…走行部、2F…懸垂部材、3…本体部、4…本体フレーム、20…防振ユニット、21…支持部、23…ベース部、28…水平軸、29…ゴムブッシュ、90…被搬送物、120…防振ユニット、121…支持部、123…ベース部、126…水平軸、127…ゴムブッシュ、130…ダンパー、131…ゴム部材、132…バネ部材、133…接触部、R…走行レール。

Claims (5)

  1.  被搬送物を保持する本体部が走行部に懸垂支持される天井搬送車であって、
     前記走行部に懸垂されるベース部と、
     前記ベース部と一体的に設けられると共に水平方向に延在する水平軸と、
     前記本体部に設けられると共にゴムブッシュを介して前記水平軸を支持する支持部と、を備える、天井搬送車。
  2.  前記水平軸は、前記走行部の走行方向及び鉛直方向の両方に直交する方向に延在するように配置されている、請求項1記載の天井搬送車。
  3.  前記水平軸は、複数設けられている、請求項1又は2記載の天井搬送車。
  4.  前記水平軸は、一つだけ設けられており、
     前記走行部の走行方向において、前記水平軸を挟むように前記ベース部に設けられると共に、前記本体部に接触するように構成される一対のダンパーを更に備える、請求項1又は2記載の天井搬送車。
  5.  前記ベース部は、前記走行部から鉛直方向下方に向かって延在する一対の懸垂部材を介して前記走行部に懸垂されており、
     前記ベース部は、前記懸垂部材の延在方向を回動軸とする軸周りに回動可能に前記懸垂部材を支持する、請求項1~4の何れか一項記載の天井搬送車。
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