WO2024038671A1 - 走行車システム - Google Patents

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WO2024038671A1
WO2024038671A1 PCT/JP2023/022791 JP2023022791W WO2024038671A1 WO 2024038671 A1 WO2024038671 A1 WO 2024038671A1 JP 2023022791 W JP2023022791 W JP 2023022791W WO 2024038671 A1 WO2024038671 A1 WO 2024038671A1
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WO
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traveling vehicle
traveling
track
moving
moving block
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/022791
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English (en)
French (fr)
Inventor
誠 小林
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
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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
    • B61B13/00—Other railway systems
    • B61B13/04—Monorail systems
    • B61B13/06—Saddle or like balanced type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00—Other railway systems
    • B61B13/12—Systems with propulsion devices between or alongside the rails, e.g. pneumatic systems

Definitions

  • One aspect of the present invention relates to a traveling vehicle system.
  • Overhead vehicles are known that have a running section that can run along a track. In such a traveling vehicle, it is necessary to periodically perform maintenance such as inspecting and cleaning the traveling section. If the maintenance location is a running section that runs inside the track, it is necessary to expose the maintenance location from the track. However, since feeder lines that supply power to the running section and magnetic plates are arranged on the track, if the track is configured to expose maintenance areas as described above, the running section will not be able to run on its own.
  • Patent Document 1 discloses a traveling vehicle system that is provided with a movement mechanism that moves a traveling vehicle along a track. , the vehicle can be moved.
  • the conventional traveling vehicle system described above has a mechanism for sandwiching the traveling section from the front and back in order to accommodate various sizes of traveling vehicles, and a mechanism for moving the traveling section while sandwiching the traveling section. was complicated.
  • an object of one aspect of the present invention is to provide a traveling vehicle system that can move a traveling vehicle with a simple configuration on a work track where the traveling vehicle cannot run on its own.
  • a traveling vehicle system includes a traveling track forming a self-propelled section in which the traveling vehicle can run on its own, a working track forming a non-self-propelled section in which the traveling vehicle cannot run on its own, and a working track forming a non-self-propelled section in which the traveling vehicle cannot run on its own.
  • the moving unit includes a moving vehicle that moves along a track and a moving unit that moves the moving vehicle in one direction in a non-self-propelled section, and the moving unit has a moving mechanism that moves a moving block in one direction.
  • the vehicle includes an engaging part that can be engaged with the moving block, and a switch that switches the position of the engaging part between a first position where the engaging part is engaged with the moving block and a second position where the engaging part is separated from the moving block.
  • the moving mechanism moves the vehicle by moving in one direction the moving block with the engaging portion engaged.
  • the moving block and the traveling vehicle can be moved integrally by simply moving the moving block with the engaging portion of the traveling vehicle engaged. Since the moving mechanism only needs to move the moving block in one direction, the structure can be simplified. Further, since the configuration for engaging the engaging portion with the moving mechanism is provided on the traveling vehicle side, the configuration on the moving mechanism side can be simplified. That is, in the traveling vehicle system having this configuration, the traveling vehicle can be moved with a simple configuration on a work track where the traveling vehicle cannot run on its own.
  • the moving mechanism may be a linear motion mechanism including a screw shaft and a drive section. With this configuration, the moving block can be moved in one direction with a simple configuration.
  • two or more engaging portions are arranged in one direction at an interval equal to or less than the maximum moving distance of the moving block in the linear motion mechanism, and the moving mechanism has one engaging portion.
  • the traveling track includes a branching portion and a plurality of guides that guide the traveling vehicle in respective directions branched at the branching portion
  • the engaging portion includes: It may be a branching roller that switches the running direction of the vehicle at the branching part by selectively abutting each guide at the branching part.
  • the moving mechanism may be supported by a support member attached to a work track.
  • the number of installation steps can be significantly reduced compared to a configuration in which the support members are individually suspended from the ceiling or the like.
  • the working track is suspended from the ceiling of the building or a frame installed on the ground, and the traveling vehicle transports articles by traveling along the working track. It may also be an overhead vehicle for transportation. With this configuration, it is possible to move the vehicle out of reach of workers who work while standing on the ground of the building. This is highly effective because it saves the worker the trouble of preparing a stepladder or the like when manually moving the vehicle.
  • the traveling vehicle has a linear motor that travels by magnetic force generated between a magnetic plate provided on a traveling track, and a magnetic plate provided on a working track. may not be provided.
  • the vehicle can be moved in a non-self-propelled section where there is no magnetic plate.
  • the top surface portion on which the magnetic plate is provided can be opened in the self-traveling section of the traveling vehicle, maintenance of the upper portion of the traveling section can be easily carried out.
  • a power supply line that supplies power to the traveling vehicle is arranged on the traveling track, and the work track does not need to be provided with a power supply line.
  • a traveling vehicle can be moved with a simple configuration on a work track where the traveling vehicle cannot run on its own.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing a traveling vehicle system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic front view of the overhead traveling vehicle of FIG. 1 viewed from the traveling direction.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the working track in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the working track and the traveling section of the traveling vehicle in FIG. 3.
  • FIGS. 5A to 5E are diagrams illustrating an example of the operation when the moving unit moves the vehicle.
  • 6(A) to 6(D) are diagrams illustrating another example of the operation when the moving unit moves the traveling vehicle.
  • FIGS. 7(A) to 7(C) are diagrams illustrating another example of the operation when the moving unit moves the traveling vehicle.
  • the traveling vehicle system 1 uses an overhead traveling vehicle 6 (hereinafter referred to as traveling vehicle 6) that is movable along a traveling track 4 to place articles 10.
  • traveling vehicle 6 This is a system for transporting between parts 9 and 9.
  • the articles 10 include, for example, a FOUP (Front Opening Unified Pod) that stores a plurality of semiconductor wafers, a container that stores a glass substrate, a container such as a reticle pod, and general parts.
  • the traveling vehicle system 1 includes a traveling track 4, a plurality of traveling vehicles 6, a plurality of mounting sections 9, a working track 41, and a moving unit 60.
  • the running track 4 is laid, for example, near the ceiling, which is the space above the worker's head.
  • the running track 4 is suspended from the ceiling, for example.
  • the traveling track 4 is a predetermined traveling path on which the traveling vehicle 6 travels.
  • the running track 4 is supported by struts 40A, 40A.
  • the running track 4 of the running vehicle system 1 introduces the running vehicle 6 onto a working track 41 provided with a main line portion 4A that patrols a predetermined area in one direction and a work area 160 for maintaining the running vehicle 6. It has a retraction part 4B. Note that the traveling vehicle 6 also moves in one predetermined direction in the retraction section 4B.
  • the running track 4 includes a cylindrical rail main body 40 consisting of a pair of lower surfaces 40B, 40B, a pair of side surfaces 40C, 40C, and a top surface 40D, a power supply line 40E, and a magnetic plate 40F. ing.
  • the rail body portion 40 accommodates (includes) a traveling portion 50 of the traveling vehicle 6 .
  • the lower surface portion 40B extends in the traveling direction of the traveling vehicle 6 and constitutes the lower surface of the rail main body portion 40.
  • the lower surface portion 40B is a plate-like member on which the traveling rollers 51 of the traveling vehicle 6 roll.
  • the side surface portion 40C extends in the traveling direction of the traveling vehicle 6 and constitutes a side surface of the rail body portion 40.
  • the top surface portion 40D extends in the traveling direction of the traveling vehicle 6 and constitutes the upper surface of the rail body portion 40.
  • the power supply line 40E is a part that supplies power to the power supply core 57 of the traveling vehicle 6 and transmits and receives signals to and from the power supply core 57.
  • the power supply line 40E is fixed to each of the pair of side surfaces 40C, 40C, and extends along the running direction.
  • the power supply line 40E supplies power to the power supply core 57 in a non-contact manner.
  • the magnetic plate 40F generates a magnetic force for driving or stopping the LDM (Linear DC Motor) 59 of the traveling vehicle 6.
  • the magnetic plate 40F is fixed to the top surface portion 40D and extends along the traveling direction.
  • the traveling vehicle 6 travels on the traveling track 4 and conveys the article 10.
  • the traveling vehicle 6 travels on the traveling track 4, it means that the traveling rollers 51 of the traveling vehicle 6 roll on the lower surface portion 40B of the traveling track 4.
  • the traveling vehicle 6 is configured to be able to transfer the article 10 thereon.
  • the traveling vehicle 6 is an unmanned vehicle that travels on the ceiling.
  • the number of traveling vehicles 6 included in the traveling vehicle system 1 is not particularly limited, and is plural.
  • the traveling vehicle 6 includes a main body portion 7, a traveling portion 50, and a traveling vehicle controller 35.
  • the main body section 7 includes a main body frame 22, a transverse feed section 24, a ⁇ drive 26, an elevating drive section 28, an elevating table 30, and a cover 33.
  • the main body frame 22 is connected to the traveling section 50 and supports the traversing section 24, the ⁇ drive 26, the elevating drive section 28, the elevating table 30, and the cover 33.
  • the traversing section 24 collectively traverses the ⁇ drive 26, the elevating drive section 28, and the elevating platform 30 in a direction perpendicular to the traveling direction of the traveling track 4.
  • the ⁇ drive 26 rotates at least one of the elevating drive unit 28 and the elevating table 30 within a predetermined angular range within a horizontal plane.
  • the elevating and lowering drive section 28 raises and lowers the elevating platform 30 by winding or feeding out hanging materials such as wires, ropes, and belts.
  • the elevating table 30 is provided with a chuck so that the article 10 can be gripped or released.
  • a pair of covers 33 are provided at the front and rear of the vehicle 6 in the traveling direction.
  • the cover 33 has claws (not shown) and the like to prevent the article 10 from falling during transportation.
  • the traveling section 50 causes the traveling vehicle 6 to travel along the traveling track 4.
  • the traveling portion 50 has two main bodies 50A and 50B, and the two main bodies 50A and 50B are connected to each other.
  • each of the two main body parts 50A and 50B includes a running part 50, a running roller 51, a side roller 52, a branch roller (engaging part) 53, an auxiliary roller 54, an inclined roller 55, and a power supply. It has a core 57 and an LDM 59.
  • illustration of the branch roller 53, the auxiliary roller 54, and the inclined roller 55 is omitted.
  • the running rollers 51 are a roller pair consisting of an outer ring 51A as a running wheel and an inner ring 51B as a running auxiliary wheel.
  • the running rollers 51 are arranged at both left and right ends of the front and back of the running section 50.
  • the running rollers 51 roll on a pair of lower surface parts 40B, 40B of the running track 4 (or the lower support part 43 in FIG. 4, which will be described later).
  • the side rollers 52 are arranged to sandwich each of the outer rings 51A of the running roller 51 in the front-rear direction.
  • the side rollers 52 are provided so as to be able to come into contact with a side surface portion 40C of the traveling track 4 (or a side support portion 45 in FIG. 4, which will be described later).
  • the branching roller 53 is provided to switch whether the traveling vehicle 6 (traveling section 50) travels straight or branches at a branching portion of the traveling track 4. More specifically, the branching roller 53 switches the running direction of the vehicle 6 by being guided by selectively contacting (abutting) a guide member provided at the branching portion.
  • Four branching rollers 53 are provided for one main body portion 50A (50B) (see FIGS. 6(A) to 6(D)). Two or more branching rollers 53 are arranged in the traveling direction (one direction) of the traveling vehicle 6 at intervals less than or equal to the maximum moving distance D (see FIG. 3) of the moving block 61 in the moving mechanism 63.
  • the branching rollers 53 that can be engaged with the moving block 61 are four branching rollers 53 arranged on the left side of the traveling vehicle 6.
  • the branch roller 53 is provided so as to be movable in the left-right direction by a switching mechanism 53C.
  • the branching roller 53 has a first position (see FIG. 6(B)) where it is engaged with a moving block 61, which will be described in detail later, and a second position (see FIG. 6(A)) where it is separated from the moving block 61. The position can be switched between.
  • Each of the main body portion 50A and the main body portion 50B is provided with a switching mechanism 53C.
  • Each of the switching mechanisms 53C has a support member 53A and a roller drive section 53B.
  • the support member 53A supports the four branch rollers 53 and is provided movably in the left-right direction (width direction).
  • the roller drive unit 53B moves the support member 53A in the left-right direction.
  • the switching mechanism 53C moves the four branch rollers 53 in the left-right direction integrally by moving the support member 53A in the left-right direction.
  • the driving of the roller drive unit 53B is controlled by the traveling vehicle controller 35 that receives a command from the area controller 90.
  • the auxiliary rollers 54 are a group of three rollers provided before and after the running section 50.
  • the auxiliary roller 54 prevents the LDM 59, power supply core 57, etc. from contacting the magnetic plate 40F disposed on the upper surface of the running track 4 when the running section 50 tilts back and forth during running due to acceleration or deceleration, etc. It is provided for.
  • the inclined rollers 55 are provided at the four corners of the LDM 59.
  • the inclined roller 55 is arranged in an inclined state from the front and rear directions.
  • the inclined rollers 55 are provided to prevent the running section 50 from tilting due to centrifugal force when traveling through a curve section.
  • the power feeding core 57 is arranged before and after the traveling section 50 so as to sandwich the LDM 59 in the left-right direction. Non-contact power supply and non-contact transmission and reception of various signals are performed between the power supply line 40E arranged on the running track 4 and the working track 41.
  • the power supply core 57 exchanges signals with the traveling vehicle controller 35.
  • the LDM 59 is provided before and after the running section 50.
  • the LDM 59 generates magnetic force for running or stopping between it and a magnetic plate 40F arranged on the upper surface of the running track 4 using an electromagnet.
  • the mounting section 9 is arranged along the traveling track 4 and is provided at a position where articles 10 can be delivered to and from the traveling vehicle 6.
  • the mounting section 9 includes a buffer and a delivery port.
  • the buffer is a placement section on which the article 10 is temporarily placed.
  • the buffer is used to transfer the article 10 when the article 10 being conveyed by the traveling vehicle 6 cannot be transferred to the delivery port due to, for example, another article 10 being placed at the intended delivery port.
  • This is a placement section where the item is temporarily placed.
  • the delivery port is a loading port for delivering the article 10 to a semiconductor processing device (not shown) such as a cleaning device, a film forming device, a lithography device, an etching device, a heat treatment device, and a planarization device. Department.
  • the processing device is not particularly limited, and may be any of various devices.
  • the mounting section 9 is arranged on the side of the running track 4.
  • the traveling vehicle 6 transfers the article 10 to and from the mounting section 9 by horizontally moving the elevating drive section 28 and the like using the transversely moving section 24 and slightly elevating and lowering the elevating table 30 .
  • the mounting portion 9 may be placed directly below the running track 4. In this case, the traveling vehicle 6 transfers the article 10 to and from the mounting section 9 by raising and lowering the lifting platform 30.
  • the vehicle controller 35 is an electronic control unit that includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the traveling vehicle controller 35 controls various operations in the traveling vehicle 6. Specifically, the traveling vehicle controller 35 controls the traveling section 50, the traverse section 24, the ⁇ drive 26, the elevation drive section 28, the elevator platform 30, and the roller drive section 53B.
  • the vehicle controller 35 can be configured as software, for example, in which a program stored in a ROM is loaded onto a RAM and executed by a CPU.
  • the vehicle controller 35 may be configured as hardware such as an electronic circuit.
  • the traveling vehicle controller 35 communicates with the area controller 90 using a power supply line 40E such as a feeder line provided on the traveling track 4.
  • the area controller 90 is an electronic control unit consisting of a CPU, ROM, RAM, etc.
  • the area controller 90 can be configured as software, for example, in which a program stored in a ROM is loaded onto a RAM and executed by a CPU.
  • the area controller 90 may be configured as hardware such as an electronic circuit.
  • Area controller 90 transmits a transport command to cause traveling vehicle 6 to transport article 10 .
  • the work area 160 is provided in a part of the retreat section 4B, and is an area where maintenance of the traveling rollers 51, power supply core 57, etc. of the traveling section 50 included in the traveling vehicle 6 is performed.
  • the work area 160 is provided with a work track 41 (see FIG. 3) and a moving unit 60 (see FIGS. 5 and 6).
  • the working track 41 extends in one direction (hereinafter referred to as the "extending direction") so that both ends thereof are continuous with the running tracks 4, 4, and as shown in FIGS. 3 and 4, An open portion 47 is formed that exposes at least a portion of the traveling portion 50 (for example, the power feeding core 57).
  • the work track 41 is not provided with the side surface portions 40C and the top surface portion 40D that are provided on the travel track 4, nor is the magnetic plate 40F provided on the top surface portion 40D. Therefore, the traveling vehicle 6 cannot travel on the working track 41 by itself.
  • the working track 41 forms a non-self-propelled section in which the traveling vehicle 6 cannot travel on its own.
  • the running track 4 forms a self-running section in which the traveling vehicle 6 can run on its own.
  • the work track 41 includes a frame 42 disposed at both ends of the work track 41, a pair of lower support parts 43, 43, a pair of side support parts 45, 45, and a power supply line 40E. There is.
  • the frame 42 has a pair of column parts 42A, 42A and a horizontal part 42B.
  • the pair of columnar parts 42A, 42A are columnar members arranged to face each other in the left-right direction and extend in the vertical direction.
  • the horizontal portion 42B is fixed to the ceiling via a bracket (not shown) and a column (not shown).
  • the horizontal portion 42B is a columnar member that connects the pair of columnar portions 42A, 42A at the upper ends of the pair of columnar portions 42A, 42A.
  • the lower support part 43 supports the traveling part 50 from below. More specifically, the lower support portion 43 is a member that causes the inner ring 51B of the traveling roller 51 of the traveling vehicle 6 to roll and travel.
  • the lower support portion 43 is fixed to the lower end of the column portion 42A of the frame 42.
  • the lower support portion 43 is formed such that a first portion 43B facing the inner ring 51B is located above a second portion 43A facing the outer ring 51A in the vertical direction.
  • the first portion 43B of the lower support portion 43 (that is, the rolling surface of the inner ring 51B) is at the same level as the upper surface of the lower surface portion 40B of the running track 4 (see FIG. 2) at the portion connected to the running track 4.
  • the side support portion 45 is a member with which the side rollers 52 of the traveling vehicle 6 come into contact.
  • the side support portion 45 is spanned between a pair of frames 42, 42.
  • the power supply line 40E is spanned between a pair of frames 42, 42, and is arranged in an opening 47 on the side of the working track 41.
  • a power feed line 40E provided on the work track 41 is connected to a power feed line 40E provided on the travel track 4. That is, the traveling vehicle 6 cannot run on its own on the work track 41, but can receive power supply.
  • the moving unit 60 moves the traveling vehicle 6 along the extending direction (one direction) of the work track 41, which is a non-self-propelled section. Traveling tracks 4, 4 are connected to both ends of the working track 41.
  • the moving unit 60 moves the traveling vehicle 6, which cannot self-propel, between one traveling track 4 and the other traveling track 4.
  • the moving unit 60 includes a moving block 61 and a moving mechanism 63.
  • the moving block 61 is a member that can engage the branching roller 53. More specifically, the moving block 61 is formed with a recess 61a into which the branching roller 53 can enter (engage).
  • the moving unit 60 moves the branching roller 53 and thus the traveling section 50 integrally with the moving block 61 by moving the moving block 61 in which the branching roller 53 is engaged with the recess 61a.
  • the moving mechanism 63 is a mechanism that moves the moving block 61 in the extending direction of the working track 41.
  • the moving mechanism 63 is a linear motion mechanism (ball screw) having a screw shaft 63A, a nut 63B, a shaft drive section 63C, and a slide rail 63D.
  • the screw shaft 63A is a long member having a thread groove formed on its outer circumferential surface and extending in one direction, and has one end connected to the shaft drive section 63C and the other end supported by the bearing section 63E.
  • the screw shaft 63A is arranged so that its extending direction is substantially parallel to the extending direction of the working track 41.
  • the nut 63B is a member that is screwed into the thread groove of the screw shaft 63A.
  • the nut 63B moves along the direction of extension of the threaded shaft 63A, that is, the direction of extension of the working track 41, as the threaded shaft 63A is rotated.
  • the nut 63B is slidably supported on the slide rail 63D.
  • the shaft drive unit 63C is a motor, and its rotating shaft is connected to the screw shaft 63A.
  • the drive of the shaft drive unit 63C is controlled by the area controller 90.
  • the slide rail 63D supports a portion of the nut 63B from below so as to be slidable along the direction in which the working track 41 extends.
  • the moving mechanism 63 is disposed on one of the pair of lower support parts 43, 43, and is supported from below by the left lower support part (support member) 43.
  • the moving mechanism 63 is arranged in a part of the lower support part 43 that supports the vehicle 6 from below.
  • a dedicated support member for supporting the mechanism 63 may be attached, and the moving mechanism 63 may be supported by the support member.
  • the lower support portion 43 provided with the moving mechanism 63 may be provided with a cleaning device for cleaning the traveling vehicle 6 and a maintenance device such as a camera for inspecting each part of the traveling vehicle 6.
  • the traveling vehicle 6 arrives at the work track 41 in response to a movement command from the area controller 90 to the work area 160 (work track 41).
  • the working track 41 is not provided with the magnetic plate 40F, but the traveling vehicle 6 has at least a portion of the two main body parts 50A, 50B overlapping the magnetic plate 40F of the running track 4. If it is in position, it is possible to run.
  • the traveling vehicle 6 stops with, for example, one main body portion 50A entering the work track 41.
  • FIG. 5A and 5B the traveling vehicle 6 stops with, for example, one main body portion 50A entering the work track 41.
  • the moving block 61 is waiting at a position to the side of the stopped vehicle 6 with one main body 50A entering the work track 41. More specifically, the moving block 61 is waiting on the side of the branching roller 53 in the front row of the traveling vehicle 6.
  • the traveling vehicle 6 drives the roller drive section 53B of the switching mechanism 53C to move the support member 53A to the left. That is, the position of the branching roller 53 is switched from the second position where it is separated from the moving block 61 to the first position where it is engaged with the moving block 61. As a result, the branching roller 53 becomes engaged with the moving block 61.
  • the moving mechanism 63 integrally moves the traveling vehicle 6 by moving the moving block 61, which is engaged with the branching roller 53 provided on the traveling vehicle 6, in the extending direction (one direction) of the work track 41. let The moving mechanism 63 moves the work track 41 to a predetermined position, for example. Maintenance equipment as described above is provided at a predetermined position, and predetermined maintenance is performed on the traveling vehicle 6. Thereafter, the moving mechanism 63 moves the moving block 61 to the end in the extending direction of the moving mechanism 63, as shown in FIG. 5(C).
  • the traveling vehicle 6 drives the roller drive section 53B of the switching mechanism 53C to move the support member 53A to the right. That is, the position of the branching roller 53 is switched from the first position to the second position. As a result, the branching roller 53 is separated from the moving block 61, as shown in FIG. 6(D). Thereafter, as shown in FIG. 5(D), the moving mechanism 63 moves the moving block 61 in the opposite direction to the moving direction of the traveling vehicle 6, and moves the branching roller 53 disposed in the last row of the traveling vehicle 6. Stop on the side.
  • the traveling vehicle 6 drives the roller drive unit 53B of the switching mechanism 53C to move the support member 53A to the left so that the branch roller 53 is engaged with the moving block 61. Make it. Thereafter, the moving mechanism 63 moves the traveling vehicle 6 until, for example, one main body portion 50A enters the traveling track 4, as shown in FIG. 5(E). As described above, the moving mechanism 63 of the present embodiment engages the branch roller (one engagement portion) 53 disposed in the front row of the traveling vehicle 6 with the moving block 61 to move the traveling vehicle 6 onto the working track. 41, the branching roller 53 (another engaging portion located downstream of the first engaging portion in one direction) disposed in the last row of the traveling vehicle 6 and the moving block 61 to move the vehicle 6 in one direction.
  • the traveling vehicle 6 drives the roller drive section 53B of the switching mechanism 53C to move the support member 53A to the right. That is, the position of the branching roller 53 is switched from the first position to the second position. As a result, the branching roller 53 becomes separated from the moving block 61.
  • the main body part 50A of the two main body parts 50A and 50B has advanced to a position where it overlaps the magnetic plate 40F of the running track 4, so the traveling vehicle 6 can move on its own. It is in a state.
  • the traveling vehicle 6 leaves the work area 160 in response to a movement command from the area controller 90.
  • the moving block 61 and the traveling vehicle 6 can be moved integrally by simply moving the moving block 61 in a state in which the branching roller 53 provided on the traveling vehicle 6 is engaged. can. Since the moving mechanism 63 only needs to move the moving block 61 in one direction, the configuration can be simplified. Moreover, since the configuration for engaging the branching roller 53 with the moving block 61 is provided on the traveling vehicle 6 side, the configuration on the moving mechanism 63 side can be simplified.
  • the moving mechanism 63 is a linear motion mechanism (ball screw) including the screw shaft 63A and the shaft drive section 63C, so it has a simple configuration and can be moved in the direction in which the work track 41 extends.
  • the moving block 61 can be moved.
  • two or more branch rollers 53 are arranged in the traveling direction of the traveling vehicle 6 at an interval equal to or less than the maximum movement distance D of the moving block 61 in the linear motion mechanism, and After engaging the branching roller 53 in the front row and the moving block 61 to move the traveling vehicle 6 in the extending direction of the work track 41, the branching roller 53 in the last row and the moving block 61 are engaged. The vehicle 6 is moved in the direction in which the work track 41 extends. With this configuration, the vehicle 6 can be moved beyond the movable distance of the moving block 61. Thereby, the size of the moving mechanism 63 in the moving direction of the traveling vehicle 6 can be reduced.
  • the branching roller 53 provided in the traveling vehicle 6 is engaged with the moving block 61 by switching the position of the branching roller 53 in the left-right direction.
  • the members provided in the existing traveling vehicle 6 can be used as they are without the need to newly provide an engaging portion that engages with the moving block 61, so that manufacturing can be performed at low cost.
  • the moving mechanism 63 is supported by the lower support part 43 attached to the work track 41, so that the supporting members supporting the moving mechanism 63 are individually suspended from the ceiling or the like. Compared to this, the number of installation steps can be significantly reduced.
  • the traveling vehicle 6 of the traveling vehicle system 1 of the above embodiment is an overhead traveling vehicle that travels along the traveling track 4, and the working track 41 is suspended from the ceiling of the building or a mount installed on the ground. There is. With this configuration, it is possible to move the traveling vehicle 6 out of the reach of workers who work while standing on the ground of the building. This is highly effective because it saves the worker the trouble of preparing a stepladder or the like when manually moving the vehicle 6.
  • the traveling vehicle 6 can be moved even if the working track 41 is not provided with the magnetic plate 40F. Thereby, in the working track 41, the top surface portion 40D on which the magnetic plate 40F is provided in the running track 4 can be opened, making it easier to perform maintenance on the upper part of the running section 50.
  • the traveling vehicle 6 may be provided with a dedicated engaging member that can be engaged by the moving block 61.
  • the engaging portion may be configured to be movable in the left-right direction or the vertical direction by the drive unit, and the drive unit may be configured to be controllable by the area controller 90. Even in this case, the same effects as in the above embodiment can be obtained.
  • the working track 41 is provided with the power feed line 40E along the extending direction.
  • the track (non-self-propelled section) 41 may have a configuration in which the power supply line 40E is not provided.
  • the shaft drive section 63C that moves the engaging section in the left-right direction cannot be driven either. Therefore, as shown in FIG. 7(A), in the configuration of the traveling vehicle system 1 according to the modified example, the moving mechanism 63 is secured longer than the work track 41 in the traveling direction of the traveling vehicle 6, and the front row branch
  • the moving block 61 that engages the roller 53 is configured to extend to the position of the traveling track 4. That is, in the configuration of the modified example, as shown in FIG. 7(C), the vehicle 6 is configured to be able to move beyond the range of the work track 41 in the traveling direction of the vehicle 6. .
  • the traveling vehicle 6 When the traveling vehicle 6 is moved beyond the range of the work track 41, as shown in FIG. Since it overlaps with the power supply line 40E of the running track 4, it becomes possible to receive power supply, and it becomes possible to switch the position of the branching roller 53 in the left-right direction. Further, since the main body portion 50A, which is one of the two main body portions 50A and 50B of the traveling vehicle 6, overlaps with the magnetic plate 40F of the traveling track 4, the traveling vehicle 6 can run by itself. Even with the configuration according to such a modification, the traveling vehicle 6 can be moved on the work track 41 without the power supply line 40E. Further, in the work track 41, since the side surface 40C of the running track 4 where the power supply line 40E is provided can be opened, maintenance of the side surface of the running section 50 can be easily carried out.
  • the working track 41 of the above embodiment has been described using an example in which the side of the traveling vehicle 6 is completely open, the wall portion (side surface portion) in which a hole into which the moving block 61 can be inserted is formed. It may have. Even in this case, since the moving block 61 can be moved in the extending direction of the work track 41 while the branching roller 53 is engaged, the traveling vehicle can be moved.
  • the working area 160 (that is, the working track 41) has been described with reference to an example arranged between the running tracks 4, but the working area 160 is It may be arranged at the terminal end of the running track 4.
  • the vehicle is applied to the traveling track 4 for suspending and running the traveling vehicle 6, but one aspect of the present invention is that the traveling vehicle runs on a track arranged on the ground. It can also be applied to a traveling vehicle system.
  • a running track that forms a self-running section in which a running vehicle can run on its own; a work track forming a non-self-propelled section in which the traveling vehicle cannot self-propel; a traveling vehicle traveling along the traveling track; a moving unit that moves the traveling vehicle in one direction in the non-self-propelled section, The moving unit has a moving mechanism that moves the moving block in the one direction, The traveling vehicle is an engaging portion that can engage with the moving block; a switching mechanism that switches the position of the engaging portion between a first position where the engaging portion is engaged by the moving block and a second position where the engaging portion is separated from the moving block; The moving mechanism is a traveling vehicle system in which the traveling vehicle is moved by moving the moving block with the engaging portion engaged in the one direction.
  • the running track is A branch and a plurality of guides that guide the traveling vehicle in respective directions branched at the branching portion; [1] to [3], wherein the engaging portion is a branching roller that switches the running direction of the vehicle at the branching portion by selectively abutting each of the guides at the branching portion.
  • the traveling vehicle system described in any one of the above.
  • the work track is suspended from the ceiling of the building or a pedestal installed on the ground,
  • the traveling vehicle system according to any one of [1] to [5], wherein the traveling vehicle is an overhead traveling vehicle that transports articles by traveling along the work track.
  • the traveling vehicle has a linear motor that runs by magnetic force generated between it and a magnetic plate provided on the traveling track, The traveling vehicle system according to any one of [1] to [6], wherein the working track is not provided with the magnetic plate.
  • a power supply line that supplies power to the traveling vehicle is arranged on the traveling track, The traveling vehicle system according to any one of [1] to [7], wherein the power supply line is not provided on the work track.
  • Switching mechanism 57 ...Power supply core, 60...Movement unit, 61...Movement block, 63...Movement mechanism, 63A...Screw shaft, 63B...Nut, 63C...Shaft drive section, 63D...Slide rail, 90...Area controller, 160...Work area.

Landscapes

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Abstract

走行車システム（１）は、走行車６が自走できない非自走区間を一部に有する軌道（４）と、軌道（４）に沿って走行する走行車（６）と、非自走区間において、走行車（６）を一方向に移動させる移動ユニット（６０）と、を備える。移動ユニット（６０）は、移動ブロック（６１）を一方向に移動させる移動機構（６３）を有する。走行車（６）は、移動ブロック（６１）に係合可能な係合部（５３）と、移動ブロック（６１）によって係合部（５３）が係合される第一位置と移動ブロック（６１）から離反した第二位置との間で係合部（５３）の位置を切り替える切替機構（５３Ｃ）と、を有する。移動機構（６３）は、係合部（５３）が係合された状態の移動ブロック（６１）を一方向に移動させることにより走行車（６）を移動させる。

Description

走行車システム
　本発明の一側面は、走行車システムに関する。
　軌道に沿って走行可能な走行部を有する天井走行車が知られている。このような走行車では、走行部を点検したり、クリーニングしたりする等のメンテナンスを定期的に行う必要がある。メンテナンス箇所が軌道の内部を走行する走行部である場合には、メンテナンス箇所を軌道から露出させる必要がある。しかしながら、軌道には、走行部に電源を供給する給電線や、磁気プレートが配置されているので、上述したようにメンテナンス箇所を露出させるような軌道構成にすると、走行部が自走できなくなる。
　例えば、特許文献１には、軌道に沿って走行車を移動させる移動機構が設けられた走行車システムが開示されており、この走行車システムによれば、走行車が自走できないような軌道において、走行車を移動させることができる。
国際公開ＷＯ２０２０／２０２８５６号公報
　しかしながら、上記従来の走行車システムでは、様々な走行車のサイズに合わせるために走行部を前後から挟み込む機構と、走行部を挟み込んだ状態で走行部を移動させる機構と、を備えており、構造が複雑であった。
　そこで、本発明の一側面の目的は、走行車が自走不能な作業用軌道において、簡素な構成で走行車を移動させることができる、走行車システムを提供することにある。
　本発明の一側面に係る走行車システムは、走行車が自走可能な自走区間を形成する走行用軌道と、走行車が自走できない非自走区間を形成する作業用軌道と、走行用軌道に沿って走行する走行車と、非自走区間において、走行車を一方向に移動させる移動ユニットと、を備え、移動ユニットは、移動ブロックを一方向に移動させる移動機構を有し、走行車は、移動ブロックに係合可能な係合部と、移動ブロックによって係合部が係合される第一位置と移動ブロックから離反した第二位置との間で係合部の位置を切り替える切替機構と、を有し、移動機構は、係合部が係合された状態の移動ブロックを一方向に移動させることにより走行車を移動させる。
　この構成の走行車システムでは、走行車に備わる係合部が係合された状態の移動ブロックを移動させるだけで、移動ブロックと走行車とを一体的に移動させることができる。移動機構は、移動ブロックを一方向に移動させるだけでよいので構成を簡素化することができる。また、係合部を移動機構に係合させる構成は、走行車側に備えられるので、移動機構側の構成を簡素化できる。すなわち、この構成の走行車システムでは、走行車が自走不能な作業用軌道において、簡素な構成で走行車を移動させることができる。
　本発明の一側面に係る走行車システムでは、移動機構は、ねじ軸と駆動部とを含む直動機構であってもよい。この構成では、簡易な構成で、一方向に移動ブロックを移動させることができる。
　本発明の一側面に係る走行車システムでは、係合部は、直動機構における移動ブロックの最大移動距離以下の間隔で、一方向に二つ以上配列されており、移動機構は、一の係合部と移動ブロックとを係合させて走行車を一方向に移動させた後、一の係合部よりも一方向における下流側に配置された他の係合部と移動ブロックとを係合させて、走行車を一方向に移動させてもよい。この構成では、移動ブロックの移動可能距離を超えて走行車を移動させることができる。これにより、移動機構における走行車の移動方向のサイズを小さくすることができる。
　本発明の一側面に係る走行車システムでは、走行用軌道は、分岐部と、分岐部において分岐されるそれぞれの方向に走行車を案内する複数のガイドと、を有し、係合部は、分岐部におけるそれぞれのガイドに選択的に当接することによって、分岐部において走行車の走行方向の切り替えを行う分岐ローラであってもよい。この構成では、移動ブロックに係合させる部材を新たに設けなくても、既存の走行車に備わる部材を係合部としてそのまま利用することができるので、安価に製造することができる。
　本発明の一側面に係る走行車システムでは、移動機構は、作業用軌道に取り付けられる支持部材に支持されてもよい。この構成では、天井等から支持部材を個別に吊り下げる構成と比べて、据え付けの工数を大幅に削減することができる。
　本発明の一側面に係る走行車システムでは、作業用軌道は、建屋の天井又は地上に設置された架台から吊り下げられており、走行車は、作業用軌道に沿って走行することによって物品を搬送する天井走行車であってもよい。この構成では、建屋の地面に立って作業する作業者の手が届かない走行車を移動させることができる。これにより、作業者が手動で走行車を移動させる際に、脚立等を準備する手間等を省くことができるので効果が高い。
　本発明の一側面に係る走行車システムでは、走行車は、走行用軌道に設けられる磁気プレートとの間で発生する磁力によって走行するリニアモータを有しており、作業用軌道には、磁気プレートが設けられていなくてもよい。この構成では、磁気プレートがない非自走区間において走行車を移動させることができる。また、走行車の自走区間において磁気プレートが設けられる天面部を開放することができるので、走行部の上部のメンテナンスを実行し易くなる。
　本発明の一側面に係る走行車システムでは、走行用軌道には、走行車へ給電する給電線が配置されており、作業用軌道には、給電線が設けられていなくてもよい。この構成では、給電線がない非自走区間において走行車を移動させることができる。
　本発明の一側面によれば、走行車が自走不能な作業用軌道において、簡素な構成で走行車を移動させることができる。
図１は、一実施形態に係る走行車システムを示す概略平面図である。 図２は、図１の天井走行車を走行方向から見た正面概略図である。 図３は、図１の作業用軌道を示した斜視図である。 図４は、図３の作業用軌道と走行車の走行部とを示した断面図である。 図５（Ａ）～図５（Ｅ）は、移動ユニットが走行車を移動させるときの動作の一例を説明する図である。 図６（Ａ）～図６（Ｄ）は、移動ユニットが走行車を移動させるときの動作の他の一例を説明する図である。 図７（Ａ）～図７（Ｃ）は、移動ユニットが走行車を移動させるときの動作の他の一例を説明する図である。
　以下、図面を参照して、本発明の一側面の好適な一実施形態について詳細に説明する。なお、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。図２～図４では、説明の便宜のため「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」方向を定義する。
　図１及び図２に示されるように、走行車システム１は、走行用軌道４に沿って移動可能な天井走行車６（以後、走行車６と称する。）を用いて、物品１０を載置部９，９間で搬送するためのシステムである。物品１０には、例えば、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容器、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。走行車システム１は、走行用軌道４、複数の走行車６、複数の載置部９、作業用軌道４１及び移動ユニット６０を備える。
　走行用軌道４は、例えば、作業者の頭上スペースである天井付近に敷設されている。走行用軌道４は、例えば天井から吊り下げられている。走行用軌道４は、走行車６を走行させるための予め定められた走行路である。走行用軌道４は、支柱４０Ａ，４０Ａにより支持される。走行車システム１の走行用軌道４は、所定のエリアを一方向に巡回する本線部４Ａと、走行車６をメンテンナンスするための作業エリア１６０が設けられた作業用軌道４１に走行車６を導入させる退避部４Ｂと、を有している。なお、退避部４Ｂにおいても、走行車６は、予め定められた一方向に移動する。
　走行用軌道４は、一対の下面部４０Ｂ，４０Ｂと一対の側面部４０Ｃ，４０Ｃと天面部４０Ｄとからなる筒状のレール本体部４０と、給電線４０Ｅと、磁気プレート４０Ｆと、を有している。レール本体部４０は、走行車６の走行部５０を収容（内包）する。下面部４０Ｂは、走行車６の走行方向に延在し、レール本体部４０の下面を構成する。下面部４０Ｂは、走行車６の走行ローラ５１が転動する板状部材である。側面部４０Ｃは、走行車６の走行方向に延在し、レール本体部４０の側面を構成する。天面部４０Ｄは、走行車６の走行方向に延在し、レール本体部４０の上面を構成する。
　給電線４０Ｅは、走行車６の給電コア５７に電力を供給すると共に、給電コア５７と信号の送受信を行う部位である。給電線４０Ｅは、一対の側面部４０Ｃ，４０Ｃのそれぞれに固定され、走行方向に沿って延在している。給電線４０Ｅは、給電コア５７に対して非接触の状態で電力を供給する。磁気プレート４０Ｆは、走行車６のＬＤＭ（Linear　DC　Motor）５９に走行又は停止のための磁力を発生させる。磁気プレート４０Ｆは、天面部４０Ｄに固定され、走行方向に沿って延在している。
　走行車６は、走行用軌道４を走行し、物品１０を搬送する。走行車６が走行用軌道４を走行するとは、走行車６の走行ローラ５１が走行用軌道４の下面部４０Ｂを転動することをいう。走行車６は、物品１０を移載可能に構成されている。走行車６は、天井走行式無人走行車である。走行車システム１が備える走行車６の台数は、特に限定されず、複数である。走行車６は、本体部７と、走行部５０と、走行車コントローラ３５と、を有する。本体部７は、本体フレーム２２と、横送り部２４と、θドライブ２６と、昇降駆動部２８と、昇降台３０と、カバー３３と、を有する。
　本体フレーム２２は、走行部５０と接続されており、横送り部２４と、θドライブ２６と、昇降駆動部２８と、昇降台３０と、カバー３３とを支持する。横送り部２４は、θドライブ２６、昇降駆動部２８及び昇降台３０を一括して、走行用軌道４の走行方向と直角な方向に横送りする。θドライブ２６は、昇降駆動部２８及び昇降台３０の少なくとも何れかを水平面内で所定の角度範囲内で回動させる。昇降駆動部２８は、昇降台３０をワイヤ、ロープ及びベルト等の吊持材の巻取りないし繰出しによって昇降させる。昇降台３０には、チャックが設けられており、物品１０の把持又は解放が自在とされている。カバー３３は、例えば走行車６の走行方向の前後に一対設けられている。カバー３３は、図示しない爪等を出没させて、搬送中に物品１０が落下することを防止する。
　走行部５０は、走行車６を走行用軌道４に沿って走行させる。走行部５０は、図５（Ａ）～図５（Ｅ）に示されるように、二つの本体部５０Ａ，５０Ｂを有しており、二つの本体部５０Ａ，５０Ｂは、互いに連結されている。二つの本体部５０Ａ，５０Ｂのそれぞれは、図４に示されるように、走行部５０は、走行ローラ５１、サイドローラ５２、分岐ローラ（係合部）５３、補助ローラ５４、傾斜ローラ５５、給電コア５７及びＬＤＭ５９を有している。図２では、分岐ローラ５３、補助ローラ５４、及び傾斜ローラ５５の図示は省略する。
　走行ローラ５１は、走行輪としての外輪５１Ａ及び走行補助輪としての内輪５１Ｂからなるローラ対である。走行ローラ５１は、走行部５０の前後の左右両端に配置されている。走行ローラ５１は、走行用軌道４の一対の下面部４０Ｂ，４０Ｂ（又は後述する図４の下方支持部４３）を転動する。サイドローラ５２は、走行ローラ５１の外輪５１Ａのそれぞれを前後方向に挟むように配置されている。サイドローラ５２は、走行用軌道４の側面部４０Ｃ（又は後述する図４の側方支持部４５）に接触可能に設けられている。
　分岐ローラ５３は、走行用軌道４の分岐部において走行車６（走行部５０）が直進走行する又は分岐走行するのを切り替えるために設けられる。より詳細には、分岐ローラ５３は、分岐部に設けられているガイド部材に選択的に接触（当接）させて、誘導されることによって、走行車６の走行方向を切り替える。分岐ローラ５３は、一つの本体部５０Ａ（５０Ｂ）に対して四個設けられている（図６（Ａ）～図６（Ｄ）参照）。分岐ローラ５３は、移動機構６３における移動ブロック６１の最大移動距離Ｄ（図３参照）以下の間隔で、走行車６の走行方向（一方向）に二個以上配列されている。本実施形態では、走行車６の左側に走行方向に沿って四個配列されており、走行車６の右側に走行方向に沿って四個配列されている。移動ブロック６１に係合させることができる分岐ローラ５３は、走行車６の左側に配列された四個の分岐ローラ５３である。
　分岐ローラ５３は、切替機構５３Ｃによって、左右方向に移動可能に設けられている。分岐ローラ５３は、後段にて詳述する移動ブロック６１によって係合される第一位置（図６（Ｂ）参照）と、移動ブロック６１から離反した第二位置（図６（Ａ）参照）との間で位置が切り替えられる。本体部５０Ａ及び本体部５０Ｂのそれぞれは、切替機構５３Ｃが設けられている。切替機構５３Ｃのそれぞれは、支持部材５３Ａとローラ駆動部５３Ｂとを有している。支持部材５３Ａは、四つの分岐ローラ５３を支持すると共に、左右方向（幅方向）に移動可能に設けられている。ローラ駆動部５３Ｂは、支持部材５３Ａを左右方向に移動させる。切替機構５３Ｃは、支持部材５３Ａを左右方向に移動させることで四個の分岐ローラ５３を一体的に左右方向に移動させる。ローラ駆動部５３Ｂの駆動は、エリアコントローラ９０の命令を受けた走行車コントローラ３５によって制御される。
　補助ローラ５４は、走行部５０の前後に設けられている、三つ一組のローラ群である。補助ローラ５４は、走行部５０が加減速等により走行中に前後に傾いたときに、ＬＤＭ５９及び給電コア５７等が走行用軌道４の上面に配置された磁気プレート４０Ｆに接触することを防止するために設けられている。傾斜ローラ５５は、ＬＤＭ５９の四隅に設けられている。傾斜ローラ５５は、前後方向から傾いた状態で配置されている。傾斜ローラ５５は、走行部５０がカーブ区間を走行する際の遠心力による傾きを防止するために設けられている。
　給電コア５７は、走行部５０の前後に、左右方向にＬＤＭ５９を挟むように配置されている。走行用軌道４及び作業用軌道４１に配置された給電線４０Ｅとの間で非接触による給電と、非接触による各種信号の送受信を行う。給電コア５７は走行車コントローラ３５との間で信号をやりとりする。ＬＤＭ５９は、走行部５０の前後に設けられている。ＬＤＭ５９は、電磁石によって走行用軌道４の上面に配置された磁気プレート４０Ｆとの間で、走行又は停止のための磁力を発生させる。
　図１に示されるように、載置部９は、走行用軌道４に沿って配置され、走行車６との間で物品１０の受け渡し可能な位置に設けられている。載置部９には、バッファ及び受渡ポートが含まれる。バッファは、物品１０が一時的に載置される載置部である。バッファは、例えば、目的とする受渡ポートに他の物品１０が載置されている等の理由により、走行車６が搬送している物品１０をその受渡ポートに移載できない場合に、物品１０が仮置きされる載置部である。受渡ポートは、例えば洗浄装置、成膜装置、リソグラフィ装置、エッチング装置、熱処理装置、平坦化装置をはじめとする半導体の処理装置（図示せず）に対して物品１０の受渡を行うための載置部である。なお、処理装置は、特に限定されず、種々の装置であってもよい。
　例えば、載置部９は、走行用軌道４の側方に配置されている。この場合、走行車６は、横送り部２４で昇降駆動部２８等を横送りし、昇降台３０を僅かに昇降させることにより、載置部９との間で物品１０を受け渡しする。なお、図示はしないが載置部９は、走行用軌道４の直下に配置されてもよい。この場合、走行車６は、昇降台３０を昇降させることにより、載置部９との間で物品１０を受け渡しする。
　走行車コントローラ３５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。走行車コントローラ３５は、走行車６における各種動作を制御する。具体的には、走行車コントローラ３５は、走行部５０と、横送り部２４と、θドライブ２６と、昇降駆動部２８と、昇降台３０と、ローラ駆動部５３Ｂと、を制御する。走行車コントローラ３５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。走行車コントローラ３５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。走行車コントローラ３５は、走行用軌道４に設けられるフィーダー線等の給電線４０Ｅを利用して、エリアコントローラ９０と通信を行う。
　エリアコントローラ９０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等からなる電子制御ユニットである。エリアコントローラ９０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。エリアコントローラ９０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。エリアコントローラ９０は、走行車６に物品１０を搬送させる搬送指令を送信する。
　図１に示されるように、作業エリア１６０は、退避部４Ｂの一部に設けられ、走行車６に含まれる走行部５０の走行ローラ５１及び給電コア５７等のメンテナンスを実施するエリアである。作業エリア１６０には、作業用軌道４１（図３参照）と、移動ユニット６０（図５及び図６参照）と、が設けられている。
　作業用軌道４１は、その両端が走行用軌道４，４に連続するように一方向（以下、「延在方向」と称する。）に延在し、図３及び図４に示されるように、走行部５０の少なくとも一部（例えば、給電コア５７）を露出させる開放部４７を形成している。言い換えれば、作業用軌道４１には、走行用軌道４に設けられているような側面部４０Ｃ及び天面部４０Ｄが設けられておらず、天面部４０Ｄに設けられる磁気プレート４０Ｆも設けられていない。したがって、作業用軌道４１において走行車６は自走することができない。走行用軌道４において、作業用軌道４１は、走行車６が自走できない非自走区間を形成する。なお、走行用軌道４は、走行車６が自走できる自走区間を形成していると言える。
　作業用軌道４１は、作業用軌道４１の両端に配置されるフレーム４２と、一対の下方支持部４３、４３と、一対の側方支持部４５，４５と、給電線４０Ｅと、を有している。
　フレーム４２は、一対の柱部４２Ａ，４２Ａと、水平部４２Ｂと、を有している。一対の柱部４２Ａ，４２Ａは、左右方向に対向して配置され、鉛直方向に延在する柱状部材である。水平部４２Ｂは、ブラケット（図示せず）及び支柱（図示せず）を介して天井に固定される。水平部４２Ｂは、一対の柱部４２Ａ，４２Ａを、一対の柱部４２Ａ，４２Ａの上端にて接続する柱状部材である。
　下方支持部４３は、走行部５０を下方から支持する。より詳細には、下方支持部４３は、走行車６の走行ローラ５１の内輪５１Ｂを転動させて走行させる部材である。下方支持部４３は、フレーム４２の柱部４２Ａの下端に固定されている。下方支持部４３は、鉛直方向において、内輪５１Ｂに対向する第一部分４３Ｂが、外輪５１Ａに対向する第二部分４３Ａよりも上方に位置するように形成されている。下方支持部４３の第一部分４３Ｂ（すなわち、内輪５１Ｂの転動面）は、走行用軌道４に接続される部位において、走行用軌道４の下面部４０Ｂ（図２参照）の上面と同一レベルの平面を構成するよう（面一）に接続される。側方支持部４５は、走行車６のサイドローラ５２が接触する部材である。
　側方支持部４５は、一対のフレーム４２，４２に掛け渡されている。給電線４０Ｅは、一対のフレーム４２，４２に掛け渡されており、作業用軌道４１の側方の開放部４７に配置されている。作業用軌道４１に設けられる給電線４０Ｅは、走行用軌道４に設けられる給電線４０Ｅに接続されている。すなわち、走行車６は、作業用軌道４１において、自走することはできないが電力の供給を受けることは可能である。
　図３～図５に示されるように、移動ユニット６０は、非自走区間である作業用軌道４１の延在方向（一方向）に沿って走行車６を移動させる。作業用軌道４１の両端には、走行用軌道４，４が接続されている。移動ユニット６０は、一方の走行用軌道４から他方の走行用軌道４との間で、自走ができない走行車６を移動させる。移動ユニット６０は、移動ブロック６１と、移動機構６３と、を備える。
　移動ブロック６１は、分岐ローラ５３を係合可能な部材である。より詳細には、移動ブロック６１には、分岐ローラ５３が進入（係合）可能な凹部６１ａが形成されている。移動ユニット６０は、分岐ローラ５３が凹部６１ａに係合された状態の移動ブロック６１を移動させることによって、分岐ローラ５３ひいては走行部５０を移動ブロック６１と一体的に移動させる。
　移動機構６３は、移動ブロック６１を作業用軌道４１の延在方向に移動させる機構である。移動機構６３は、ねじ軸６３Ａと、ナット６３Ｂと、軸駆動部６３Ｃと、スライドレール６３Ｄと、を有する直動機構（ボールねじ）である。ねじ軸６３Ａは、外周面にねじ溝が形成され、一方向に延在する長尺部材であり、一端部が軸駆動部６３Ｃに接続され、他端部が軸受部６３Ｅに支持されている。ねじ軸６３Ａは、その延在方向が作業用軌道４１の延在方向と略平行になるように配置されている。
　ナット６３Ｂは、ねじ軸６３Ａのねじ溝に螺合される部材である。ナット６３Ｂは、ねじ軸６３Ａが回転されることによって、ねじ軸６３Ａの延在方向、すなわち作業用軌道４１の延在方向に沿って移動する。ナット６３Ｂは、スライドレール６３Ｄ上をスライド可能に支持されている。軸駆動部６３Ｃは、モータであり、その回転軸はねじ軸６３Ａに接続されている。軸駆動部６３Ｃの駆動は、エリアコントローラ９０によって制御される。スライドレール６３Ｄは、ナット６３Ｂの一部を下方から、作業用軌道４１の延在方向に沿ってスライド可能に支持する。
　移動機構６３は、一対の下方支持部４３，４３の一方に配置されており、左側の下方支持部（支持部材）４３によって下方から支持された状態で配置されている。なお、本実施形態では、走行車６を下方から支持する下方支持部４３の一部に移動機構６３が配置されている例を挙げて説明したが、例えば、一対のフレーム４２，４２等に移動機構６３を支持するための専用の支持部材を取り付け、当該支持部材に移動機構６３を支持させてもよい。移動機構６３が設けられる下方支持部４３には、走行車６のクリーニングを行うクリーニング装置及び走行車６の各部を点検するためのカメラ等のメンテナンス機器が設けられてもよい。
　次に、移動ユニット６０が走行車６を移動させるときの動作について、主に図５及び図６を用いて説明する。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示されるように、走行車６は、エリアコントローラ９０からの作業エリア１６０（作業用軌道４１）への移動命令によって作業用軌道４１に到着する。上述したとおり、作業用軌道４１には、磁気プレート４０Ｆが設けられていないが、走行車６は、二つの本体部５０Ａ，５０Ｂの少なくとも一方の一部が走行用軌道４の磁気プレート４０Ｆに重なる位置にあれば走行が可能である。図６（Ａ）に示されるように、走行車６は、例えば一方の本体部５０Ａが作業用軌道４１に進入した状態で停止する。
　移動ブロック６１は、一方の本体部５０Ａが作業用軌道４１に進入した状態で停止した走行車６の側方の位置で待機している。より詳細には、移動ブロック６１は、走行車６の最前列にある分岐ローラ５３の側方に待機している。この状態において、図６（Ｂ）に示されるように、走行車６は、切替機構５３Ｃのローラ駆動部５３Ｂを駆動して、支持部材５３Ａを左方向に移動させる。すなわち、分岐ローラ５３の位置が、移動ブロック６１から離反した第二位置から移動ブロック６１によって係合される第一位置に切り替えられる。これにより、分岐ローラ５３は、移動ブロック６１に係合された状態となる。
　移動機構６３は、走行車６に備わる分岐ローラ５３が係合された状態の移動ブロック６１を作業用軌道４１の延在方向（一方向）に移動させることによって、走行車６を一体的に移動させる。移動機構６３は、例えば、作業用軌道４１の所定位置まで移動させる。所定位置には、上述したようなメンテナンス機器が設けられており、走行車６に対して所定のメンテナンスが実施される。その後、移動機構６３は、図５（Ｃ）に示されるように、移動機構６３の延在方向における端部にまで移動ブロック６１を移動させる。
　この状態において、図６（Ｃ）に示されるように、走行車６は、切替機構５３Ｃのローラ駆動部５３Ｂを駆動して、支持部材５３Ａを右方向に移動させる。すなわち、分岐ローラ５３の位置が、第一位置から第二位置に切り替えられる。これにより、図６（Ｄ）に示されるように、分岐ローラ５３は、移動ブロック６１から離反した状態となる。その後、移動機構６３は、図５（Ｄ）に示されるように、移動ブロック６１を走行車６の移動方向とは反対方向に移動させ、走行車６の最後列に配置された分岐ローラ５３の側方に停止させる。
　次に、上述したように、走行車６は、切替機構５３Ｃのローラ駆動部５３Ｂを駆動して、支持部材５３Ａを左方向に移動させて、分岐ローラ５３が移動ブロック６１に係合された状態にする。その後、移動機構６３は、図５（Ｅ）に示されるように、例えば一方の本体部５０Ａが走行用軌道４に進入した状態となるまで走行車６を移動させる。このように、本実施形態の移動機構６３は、走行車６の最前列に配置された分岐ローラ（一の係合部）５３と移動ブロック６１とを係合させて走行車６を作業用軌道４１の延在方向に移動させた後、走行車６の最後列に配置された分岐ローラ５３（一の係合部よりも一方向における下流側に配置された他の係合部）と移動ブロック６１とを係合させて、走行車６を一方向に移動させる。
　図５（Ｅ）に示される走行車６の位置において、走行車６は、切替機構５３Ｃのローラ駆動部５３Ｂを駆動して、支持部材５３Ａを右方向に移動させる。すなわち、分岐ローラ５３の位置が、第一位置から第二位置に切り替えられる。これにより、分岐ローラ５３は、移動ブロック６１から離反した状態となる。上述したように、この状態において、二つの本体部５０Ａ，５０Ｂのうち本体部５０Ａが走行用軌道４の磁気プレート４０Ｆに重なる位置にまで進出しているので、走行車６は、自走可能な状態となっている。走行車６は、エリアコントローラ９０からの移動命令によって作業エリア１６０から離脱する。
　次に、上記実施形態の走行車システム１の作用効果について説明する。上記実施形態の走行車システム１では、走行車６に備わる分岐ローラ５３が係合された状態の移動ブロック６１を移動させるだけで、移動ブロック６１と走行車６とを一体的に移動させることができる。移動機構６３は、移動ブロック６１を一方向に移動させるだけでよいので構成を簡素化することができる。また、分岐ローラ５３を移動ブロック６１に係合させる構成は、走行車６側に備えられるので、移動機構６３側の構成を簡素化できる。
　上記実施形態の走行車システム１では、移動機構６３は、ねじ軸６３Ａと軸駆動部６３Ｃとを含む直動機構（ボールねじ）であるので、簡易な構成で、作業用軌道４１の延在方向に移動ブロック６１を移動させることができる。
　上記実施形態の走行車システム１では、分岐ローラ５３は、直動機構における移動ブロック６１の最大移動距離Ｄ以下の間隔で、走行車６の走行方向に二つ以上配列されており、移動機構６３は、最前列の分岐ローラ５３と移動ブロック６１とを係合させて走行車６を作業用軌道４１の延在方向に移動させた後、最後列の分岐ローラ５３と移動ブロック６１とを係合させて、走行車６を作業用軌道４１の延在方向に移動させている。この構成では、移動ブロック６１の移動可能距離を超えて走行車６を移動させることができる。これにより、走行車６の移動方向における移動機構６３のサイズを小さくすることができる。
　上記実施形態の走行車システム１では、走行車６に備わる分岐ローラ５３の左右方向における位置の切り替えを行うことよって移動ブロック６１に分岐ローラ５３を係合させている。この構成では、移動ブロック６１に係合させる係合部を新たに設けなくても、既存の走行車６に備わる部材をそのまま利用することができるので、安価に製造することができる。
　上記実施形態の走行車システム１では、移動機構６３は、作業用軌道４１に取り付けられる下方支持部４３に支持されているので、天井等から移動機構６３を支持する支持部材を個別に吊り下げる構成と比べて、据え付けの工数を大幅に削減することができる。
　上記実施形態の走行車システム１の走行車６は、走行用軌道４に沿って走行する天井走行車であり、作業用軌道４１は、建屋の天井又は地上に設置された架台から吊り下げられている。この構成では、建屋の地面に立って作業する作業者の手が届かない走行車６を移動させることができる。これにより、作業者が手動で走行車６を移動させる際に、脚立等を準備する手間等を省くことができるので効果が高い。
　上記実施形態の走行車システム１では、作業用軌道４１に磁気プレート４０Ｆが設けられていなくても走行車６を移動させることができる。これにより、作業用軌道４１では、走行用軌道４において磁気プレート４０Ｆが設けられる天面部４０Ｄを開放することができるので、走行部５０の上部のメンテナンスを実行し易くなる。
　以上、一実施形態について説明したが、本発明の一側面は、上記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。
　上記実施形態では、係合部の一例として分岐ローラ５３を適用する例を挙げて説明したが、例えば、走行車６に移動ブロック６１によって係合可能な専用の係合部材が設けられてもよい。この場合、係合部は駆動部によって左右方向又は上下方向に移動可能に構成され、駆動部はエリアコントローラ９０によって制御可能に構成されてもよい。この場合であっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
　上記実施形態及び変形例では、作業用軌道４１には、延在方向に沿って給電線４０Ｅが設けられている例を挙げて説明したが、図７（Ａ）に示されるように、作業用軌道（非自走区間）４１は、給電線４０Ｅが設けられない構成としてもよい。この場合、走行車６は、作業用軌道４１において電力が供給されないので、係合部を左右方向に移動させる軸駆動部６３Ｃも駆動させることができない。そこで、図７（Ａ）に示されるように、変形例に係る走行車システム１の構成では、走行車６の走行方向において移動機構６３を作業用軌道４１よりも長く確保し、最前列の分岐ローラ５３を係合する移動ブロック６１が走行用軌道４の位置まで張り出すように構成する。すなわち、変形例の構成では、図７（Ｃ）に示されるように、走行車６の走行方向において、作業用軌道４１の範囲を超えて、走行車６を移動させることができるように構成する。
　作業用軌道４１の範囲を超えて、走行車６を移動させると、図７（Ｃ）に示されるように、走行車６の二つの本体部５０Ａ，５０Ｂのうちの一方である本体部５０Ａが走行用軌道４の給電線４０Ｅと重なるので、電力の供給を受けることが可能となり、分岐ローラ５３の位置を左右方向に切り替えることが可能となる。また、走行車６の二つの本体部５０Ａ，５０Ｂのうちの一方である本体部５０Ａが走行用軌道４の磁気プレート４０Ｆと重なるようになるので、走行車６の自走が可能となる。このような変形例に係る構成であっても、給電線４０Ｅがない作業用軌道４１において走行車６を移動させることができる。また、作業用軌道４１では、走行用軌道４において給電線４０Ｅが設けられる側面部４０Ｃを開放することができるので、走行部５０の側面部のメンテナンスを実行し易くなる。
　上記実施形態の作業用軌道４１は、走行車６の側方が完全に開放されている例を挙げて説明したが、移動ブロック６１が挿入可能な孔部が形成された壁部（側面部）を有していてもよい。この場合であっても、分岐ローラ５３を係合させた状態で移動ブロック６１を作業用軌道４１の延在方向に移動させることができるので、走行車を移動させることができる。
　上記実施形態及び変形例では、作業エリア１６０（すなわち、作業用軌道４１）が走行用軌道４と走行用軌道４との間に配置されている例を挙げて説明したが、作業エリア１６０は、走行用軌道４の終端部に配置されてもよい。
　上記実施形態及び変形例では、走行車６を吊り下げて走行させるための走行用軌道４に適用した例を説明したが、本発明の一側面は、地面に配置される軌道を走行車が走行する走行車システムにも適用することが可能である。
　本発明の一側面の技術主題は以下のとおりに記載され得る。
［１］
　走行車が自走可能な自走区間を形成する走行用軌道と、
　前記走行車が自走できない非自走区間を形成する作業用軌道と、
　前記走行用軌道に沿って走行する走行車と、
　前記非自走区間において、前記走行車を一方向に移動させる移動ユニットと、を備え、
　前記移動ユニットは、移動ブロックを前記一方向に移動させる移動機構を有し、
　前記走行車は、
　　前記移動ブロックに係合可能な係合部と、
　　前記移動ブロックによって前記係合部が係合される第一位置と前記移動ブロックから離反した第二位置との間で前記係合部の位置を切り替える切替機構と、を有し、
　前記移動機構は、前記係合部が係合された状態の前記移動ブロックを前記一方向に移動させることにより前記走行車を移動させる、走行車システム。
［２］
　前記移動機構は、ねじ軸と駆動部とを含む直動機構である、［１］記載の走行車システム。
［３］
　前記係合部は、前記直動機構における前記移動ブロックの最大移動距離以下の間隔で、前記一方向に二つ以上配列されており、
　前記移動機構は、一の前記係合部と前記移動ブロックとを係合させて前記走行車を前記一方向に移動させた後、前記一の係合部よりも前記一方向における下流側に配置された他の前記係合部と前記移動ブロックとを係合させて、前記走行車を前記一方向に移動させる、［２］記載の走行車システム。
［４］
　前記走行用軌道は、
　　分岐部と、
　　前記分岐部において分岐されるそれぞれの方向に前記走行車を案内する複数のガイドと、を有し、
　前記係合部は、前記分岐部におけるそれぞれの前記ガイドに選択的に当接することによって、前記分岐部において前記走行車の走行方向の切り替えを行う分岐ローラである、［１］～［３］の何れか一つに記載の走行車システム。
［５］
　前記移動機構は、前記作業用軌道に取り付けられる支持部材に支持されている、［１］～［４］の何れか一つに記載の走行車システム。
［６］
　前記作業用軌道は、建屋の天井又は地上に設置された架台から吊り下げられており、
　前記走行車は、前記作業用軌道に沿って走行することによって物品を搬送する天井走行車である、［１］～［５］の何れか一つに記載の走行車システム。
［７］
　前記走行車は、前記走行用軌道に設けられる磁気プレートとの間で発生する磁力によって走行するリニアモータを有しており、
　前記作業用軌道には、前記磁気プレートが設けられていない、［１］～［６］の何れか一つに記載の走行車システム。
［８］
　前記走行用軌道には、前記走行車へ給電する給電線が配置されており、
　前記作業用軌道には、前記給電線が設けられていない、［１］～［７］の何れか一つに記載の走行車システム。
　１…走行車システム、４…走行用軌道、６…天井走行車（走行車）、３５…走行車コントローラ、４０Ｅ…給電線、４０Ｆ…磁気プレート、４１…作業用軌道、４２…フレーム、４３…下方支持部、４５…側方支持部、５０…走行部、５０Ａ，５０Ｂ…本体部、５１…走行ローラ、５３…分岐ローラ、５３Ａ…支持部材、５３Ｂ…ローラ駆動部、５３Ｃ…切替機構、５７…給電コア、６０…移動ユニット、６１…移動ブロック、６３…移動機構、６３Ａ…ねじ軸、６３Ｂ…ナット、６３Ｃ…軸駆動部、６３Ｄ…スライドレール、９０…エリアコントローラ、１６０…作業エリア。

Claims (8)

  1. 　走行車が自走可能な自走区間を形成する走行用軌道と、
    　前記走行車が自走できない非自走区間を形成する作業用軌道と、
    　前記走行用軌道に沿って走行する走行車と、
    　前記非自走区間において、前記走行車を一方向に移動させる移動ユニットと、を備え、
    　前記移動ユニットは、移動ブロックを前記一方向に移動させる移動機構を有し、
    　前記走行車は、
    　　前記移動ブロックに係合可能な係合部と、
    　　前記移動ブロックによって前記係合部が係合される第一位置と前記移動ブロックから離反した第二位置との間で前記係合部の位置を切り替える切替機構と、を有し、
    　前記移動機構は、前記係合部が係合された状態の前記移動ブロックを前記一方向に移動させることにより前記走行車を移動させる、走行車システム。
  2. 　前記移動機構は、ねじ軸と駆動部とを含む直動機構である、請求項１記載の走行車システム。
  3. 　前記係合部は、前記直動機構における前記移動ブロックの最大移動距離以下の間隔で、前記一方向に二つ以上配列されており、
    　前記移動機構は、一の前記係合部と前記移動ブロックとを係合させて前記走行車を前記一方向に移動させた後、前記一の係合部よりも前記一方向における下流側に配置された他の前記係合部と前記移動ブロックとを係合させて、前記走行車を前記一方向に移動させる、請求項２記載の走行車システム。
  4. 　前記走行用軌道は、
    　　分岐部と、
    　　前記分岐部において分岐されるそれぞれの方向に前記走行車を案内する複数のガイドと、を有し、
    　前記係合部は、前記分岐部におけるそれぞれの前記ガイドに選択的に当接することによって、前記分岐部において前記走行車の走行方向の切り替えを行う分岐ローラである、請求項１又は２記載の走行車システム。
  5. 　前記移動機構は、前記作業用軌道に取り付けられる支持部材に支持されている、請求項１又は２記載の走行車システム。
  6. 　前記作業用軌道は、建屋の天井又は地上に設置された架台から吊り下げられており、
    　前記走行車は、前記作業用軌道に沿って走行することによって物品を搬送する天井走行車である、請求項１又は２記載の走行車システム。
  7. 　前記走行車は、前記走行用軌道に設けられる磁気プレートとの間で発生する磁力によって走行するリニアモータを有しており、
    　前記作業用軌道には、前記磁気プレートが設けられていない、請求項１又は２記載の走行車システム。
  8. 　前記走行用軌道には、前記走行車へ給電する給電線が配置されており、
    　前記作業用軌道には、前記給電線が設けられていない、請求項１又は２記載の走行車システム。
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JP2010012972A (ja) * 2008-07-04 2010-01-21 Daifuku Co Ltd スクリュー駆動の搬送台車装置
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