WO2024070303A1 - 天井搬送車 - Google Patents

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WO2024070303A1
WO2024070303A1 PCT/JP2023/029638 JP2023029638W WO2024070303A1 WO 2024070303 A1 WO2024070303 A1 WO 2024070303A1 JP 2023029638 W JP2023029638 W JP 2023029638W WO 2024070303 A1 WO2024070303 A1 WO 2024070303A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
traveling
main body
rail
transport vehicle
sensor
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/029638
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
政佳 虎澤
Original Assignee
村田機械株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 村田機械株式会社 filed Critical 村田機械株式会社
Publication of WO2024070303A1 publication Critical patent/WO2024070303A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00—Other railway systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B3/00—Elevated railway systems with suspended vehicles
    • B61B3/02—Elevated railway systems with suspended vehicles with self-propelled vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines

Definitions

  • One aspect of the present disclosure relates to a ceiling transport vehicle.
  • a ceiling transport vehicle includes a traveling carriage that travels along a track, and a main body that is connected to the traveling carriage and is positioned below the track.
  • the ceiling transport vehicle described in Patent Document 1 includes a transfer device that is connected to the underside of the traveling carriage and is capable of rotating the items it holds. With this ceiling transport vehicle, the orientation of the items when they are transferred can be changed by rotating the transfer device.
  • the objective of one aspect of this disclosure is to provide an overhead transport vehicle that can keep the direction of the swaying applied to items constant while traveling.
  • a ceiling transport vehicle includes a rail arrangement in which a plurality of first rails extending in a first direction and second rails extending in a second direction perpendicular to the first direction are arranged in a grid pattern, the rail arrangement comprising a traveling carriage that moves in a first direction by traveling on a pair of first rails adjacent in the second direction and that moves in the second direction by traveling on a pair of second rails adjacent in the first direction, a main body that is rotatably provided relative to the traveling carriage, a transfer device that is rotatably provided together with the main body relative to the traveling carriage and transfers items, and a control unit that rotates the main body when the traveling carriage starts traveling so that the orientation of the items held in the transfer device is constant relative to the traveling direction of the traveling carriage.
  • the items held by the transfer device are always oriented in the same direction when the traveling cart moves. This makes it possible to keep the direction of the swaying applied to the items constant while they are moving.
  • the main body has a pair of anti-sway members that hold down an item at a first end and a second end in one direction of the main body, and the control unit may further rotate the main body so that the one direction coincides with the traveling direction when the traveling cart starts to travel.
  • a control unit of this configuration rotates the main body when the traveling cart starts to travel so that the orientation of the item held by the transfer device is constant with respect to the traveling direction of the traveling cart and so that the one direction coincides with the traveling direction.
  • the pair of anti-sway members suppress the item from tilting in the traveling direction, thereby reducing the swaying of the item in the traveling direction that occurs during acceleration or deceleration.
  • the main body has an obstacle sensor that detects an obstacle located ahead of the traveling direction of the traveling cart, and the control unit may further rotate the main body so that the detection area of the obstacle sensor faces ahead of the traveling direction of the traveling cart when the traveling cart starts to travel.
  • the control unit of this configuration rotates the main body so that the orientation of the items held by the transfer device is constant with respect to the traveling direction of the traveling cart and the detection area of the obstacle sensor faces ahead of the traveling direction of the traveling cart when the traveling cart starts to travel, or rotates the main body so that the orientation of the items held by the transfer device is constant with respect to the traveling direction of the traveling cart, one direction coincides with the traveling direction, and the detection area of the obstacle sensor faces ahead of the traveling direction of the traveling cart when the traveling cart starts to travel. In this way, regardless of where the obstacle sensor is provided on the main body, an obstacle located ahead of the traveling direction can be detected when the ceiling transport vehicle travels.
  • the obstacle sensor of the ceiling transport vehicle includes a first sensor arranged to be able to detect an obstacle on one side of the main body in a predetermined direction, and a second sensor arranged to be able to detect an obstacle on the other side of the predetermined direction, and the control unit may rotate the main body so that the detection area of one of the first sensor and the second sensor faces forward in the traveling direction of the traveling cart according to the traveling direction when the traveling cart starts traveling, and may disable the detection of an obstacle by the other of the first sensor and the second sensor.
  • the time required to rotate the main body so that the detection area of the obstacle sensor faces forward in the traveling direction of the traveling cart can be shortened compared to when only one obstacle sensor is provided in the main body.
  • the direction of the swaying applied to an item during travel can be made constant.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a guided vehicle system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing four rail units constituting the rail assembly in FIG. 1 and a connecting member connecting the rail units.
  • FIG. 3 is a side view of the ceiling transport vehicle in FIG. 1 as viewed from the X direction.
  • FIG. 4 is a perspective view of the ceiling transport vehicle in FIG. 1 as viewed obliquely from above.
  • FIG. 5 is a perspective view showing only the rail portion of the rail assembly.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a connection portion between a plurality of rail units.
  • FIG. 7 is a perspective view of the ceiling transport vehicle in FIG. 1 as viewed obliquely from below.
  • FIG. 8 is a side view of the ceiling transport vehicle in FIG. 1 as viewed from the Y direction.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the functional configuration of the ceiling transport vehicle system according to the embodiment.
  • the ceiling transport vehicle system 1 is a grid system (transport system or rail-guided cart system) for transporting an item M by a ceiling transport vehicle 2, for example, in a clean room of a semiconductor manufacturing factory.
  • the ceiling transport vehicle system 1 includes, for example, a plurality of ceiling transport vehicles 2 (hereinafter collectively referred to as "transport vehicles 2"), a system controller 5 that controls the plurality of transport vehicles 2, and a track R on which the plurality of transport vehicles 2 run.
  • the transport vehicles 2 move along the track R of the ceiling transport vehicle system 1.
  • the transport vehicles 2 run along the track R and transport items M, such as FOUPs (Front Opening Unified Pods) that house semiconductor wafers or reticle pods that house reticles.
  • FOUPs Front Opening Unified Pods
  • the transport vehicles 2 may be referred to as carts, transport vehicles, transport carts, traveling carts, or the like.
  • the plurality of transport vehicles 2 enables high-density transport of the items M, improving the efficiency of transporting the items M.
  • the ceiling transport vehicle system 1 may include only one transport vehicle 2.
  • the track R is provided on or near the ceiling of a building such as a clean room.
  • the track R is provided adjacent to, for example, a processing device, a stocker (automated warehouse), etc.
  • the processing device is, for example, an exposure device, a coater developer, a film forming device, an etching device, etc., and performs various processes on the semiconductor wafers in the item M transported by the transport vehicle 2.
  • the stocker stores the item M transported by the transport vehicle 2.
  • the track R is arranged in a lattice shape in a plan view (see also FIG. 5).
  • the track R extends horizontally.
  • the track R is constructed by arranging a plurality of rail units 100, each having a first rail R1, a second rail R2, and an intersection rail R3, in the X and Y directions.
  • the ceiling transport vehicle system 1 includes a plurality of rail units 100 arranged in the X and Y directions, and a plurality of connecting members 140 that connect the plurality of rail units 100 to each other.
  • the plurality of rail units 100 and the plurality of connecting members 140 form a rail assembly 200.
  • the rail assembly 200 is suspended from a ceiling or the like (not shown) by a plurality of hanging members H at the portion where the rail units 100 are connected to each other by the connecting members 140.
  • Each rail unit 100 is a rectangular parallelepiped (frame-shaped) member and has the same configuration.
  • Each rail unit 100 includes two first rail members 110 arranged along the X direction, two second rail members 120 arranged along the Y direction, and four intersection rail members 130 arranged so that gaps are formed on the extension lines of the first rail members 110 and the second rail members 120 (i.e., the positions of the intersection points of the lattice).
  • the two parallel first rail members 110 and the two parallel second rail members 120 are arranged in a square shape, and the four intersection rail members 130 are arranged at the vertices of the square.
  • Each rail unit 100 is made of, for example, metal, and is an integrated unit formed after each part of the first rail member 110, the second rail member 120, and the crossing rail member 130 is molded.
  • Each first rail member 110 includes a first beam portion 111 arranged at the upper end position of the rail unit 100 and extending in the X direction, a first rail (running rail) R1 arranged at the lower end position of the rail unit 100 and extending in the X direction, and a first support wall 113 arranged between the first beam portion 111 and the first rail R1 and joined to the first beam portion 111 and the first rail R1.
  • Each second rail member 120 includes a second beam portion 121 arranged at the upper end position of the rail unit 100 and extending in the Y direction, a second rail (running rail) R2 arranged at the lower end position of the rail unit 100 and extending in the Y direction, and a second support wall 123 arranged between the second beam portion 121 and the second rail R2 and joined to the second beam portion 121 and the second rail R2.
  • the multiple first beam portions 111 and the multiple second beam portions 121 form a lattice-like structure extending along the XY plane at the upper end position of the rail assembly 200.
  • the first support wall 113 extends along the XZ plane.
  • the second support wall 123 extends along the YZ plane.
  • the intersection rail member 130 includes an intersection support pillar 133 that extends along the Z direction (vertical direction) at the position where the first beam portion 111 and the second beam portion 121 are joined at a right angle, and an intersection rail R3 that is provided at the lower end of the intersection support pillar 133.
  • the first rails R1 each extend along the X direction.
  • the second rails R2 each extend along the Y direction.
  • the track R is formed in a lattice shape in a plan view by the first rails R1 and the second rails R2.
  • the track R forms a plurality of squares by the first rails R1 and the second rails R2.
  • the intersection rail R3 is disposed at a portion corresponding to the intersection of the first rail R1 and the second rail R2.
  • the intersection rail R3 is adjacent to the first rail R1 with a gap in the X direction.
  • the intersection rail R3 is adjacent to the second rail R2 with a gap in the Y direction.
  • intersection rail R3 is used when the transport vehicle 2 travels along the first rail R1, when the transport vehicle 2 travels along the second rail R2, and when the transport vehicle 2 travels from the first rail R1 to the second rail R2 or from the second rail R2 to the first rail R1.
  • Each rail unit 100 forms a square (or rectangular) track R corresponding to one square on the inside.
  • a plurality of first rails R1 extend in a row in the X direction
  • a plurality of second rails R2 extend in a row in the Y direction.
  • two intersecting rails R3 are arranged at intervals between one first rail R1 and another first rail R1.
  • two intersecting rails R3 are arranged at intervals between one second rail R2 and another second rail R2.
  • a plurality of first rails R1, a plurality of second rails R2, and a plurality of intersection rails R3 are arranged at a predetermined interval from each other, thereby constructing a track R. Between each of the first rails R1 and each of the intersection rails R3, a gap G corresponding to the above-mentioned interval is formed. Between each of the second rails R2 and each of the intersection rails R3, a gap G corresponding to the above-mentioned interval is formed.
  • the gap G in the track R has a constant size.
  • Each of the first rails R1 includes a first running surface R1a that is flat and horizontal on the upper surface, and the running wheels 31 of the transport vehicle 2 run on the first running surface R1a in the X direction (first running direction D1).
  • Each of the second rails R2 includes a second running surface R2a that is flat and horizontal on the upper surface, and the running wheels 31 of the transport vehicle 2 run on the second running surface R2a in the Y direction (second running direction D2).
  • the intersection rail R3 includes a crossing running surface R3a that is flat and horizontal on the upper surface.
  • the heights of the first running surface R1a, the second running surface R2a, and the intersection running surface R3a are equal throughout the entire track R.
  • the first running surface R1a, the second running surface R2a, and the intersection running surface R3a are arranged on the same or nearly the same horizontal plane.
  • a lattice-shaped track R is formed by the first rail member 110, the second rail member 120, and the intersection rail member 130.
  • the layout of the lattice-shaped track R in the ceiling transport vehicle system 1 can be adjusted or changed as appropriate by arranging the multiple rail units 100 in any desired arrangement (including adding or deleting rail units 100).
  • each connecting member 140 includes an upper connecting member 141 and a lower connecting member 142.
  • the upper connecting member 141 which is a plate-like or frame-like member extending horizontally, is attached to the upper surface of one of the four corners of the multiple (typically four) rail units 100.
  • the upper connecting member 141 abuts near the intersection of the first beam portion 111 and the second beam portion 121 in each rail unit 100.
  • the lower connecting member 142 which is a plate-like or frame-like member extending horizontally, supports the lower surface of one of the four corners of the multiple (typically four) rail units 100.
  • the lower connecting member 142 abuts against the intersection rail R3 in each rail unit 100.
  • the upper connecting member 141 and/or the lower connecting member 142 are fixed to the rail units 100 by fastening members (not shown) or the like, thereby connecting the rail units 100 to each other.
  • a space 100e extending in the Z direction is formed between the rail units 100, and a space R3e extending in the Z direction is formed between the four intersection rails R3 adjacent in the X and Y directions (the central parts in a plan view).
  • the hanging member H is inserted into the space 100e and the space R3e, and the upper connecting member 141 and/or the lower connecting member 142 are fixed to the hanging member H.
  • the ceiling transport vehicle system 1 is equipped with a communication system (not shown).
  • the communication system is used for communication between the transport vehicles 2 and the system controller 5.
  • the transport vehicles 2 and the system controller 5 are each connected to each other so that they can communicate with each other via the communication system.
  • the transport vehicle 2 is provided so as to be able to travel along the track R.
  • the transport vehicle 2 has a traveling carriage 20 that travels on the track R, and a main body 10 that is attached to the lower part of the traveling carriage 20 and can freely turn with respect to the traveling carriage 20.
  • the traveling carriage 20 includes a carriage unit 50, for example, of a rectangular shape, that is arranged below the track R, a running section 30 that is provided at the four corners of the carriage unit 50 in a plan view and protrudes upward from the carriage unit 50, and four wheel turning mechanisms 40 that turn each of the four running wheels 31 of the running section 30 with respect to the carriage unit 50.
  • a carriage controller (control unit) 8 is provided inside the carriage unit 50.
  • the main body 10 is disposed below the track R. As shown in Figures 3 and 4, the main body 10 has a main body frame 12 formed, for example, in a cylindrical shape.
  • the main body frame 12 includes a disk-shaped top plate portion 12a and a cylindrical frame 12b that hangs down from the peripheral portion of the top plate portion 12a, and has a shape with an open bottom.
  • the main body 10 is formed to a size that fits into one square (see Figure 1) on the track R in a plan view.
  • the transport vehicle 2 can pass other transport vehicles 2 traveling on the adjacent first rail R1 or second rail R2.
  • the main body 10 is equipped with a transfer device 18 disposed inside the main body frame 12.
  • the transfer device 18 is, for example, rectangular in a plan view.
  • the cylindrical frame 12b is open in a portion of the circumferential direction. The range in which the open portion (notch) is formed is large enough to allow the transfer device 18 to pass through. When moving horizontally, the transfer device 18 passes through an opening in the cylindrical frame 12b.
  • the main body 10 is attached to the bottom of the cart unit 50 and can rotate freely around a rotation axis L10 in the Z direction relative to the cart unit 50.
  • the running wheels 31 provided at the four corners of the cart unit 50 are placed on the track R (on the first running surface R1a, the second running surface R2a, or the intersection running surface R3a).
  • the cart unit 50 is suspended from the track R via the four running wheels 31 and the four wheel turning mechanisms 40.
  • the four running wheels 31 allow the cart unit 50 and the main body 10 to be stably suspended, and the main body 10 to run stably.
  • the transport vehicle 2 is suspended and supported by the running wheels 31 that run along the track R, and moves below the track R.
  • the transfer device 18 moves horizontally relative to the main body 10 to transfer the item M between the load port (mounting platform).
  • the transfer device 18 is provided below the top plate 12a of the main body frame 12.
  • the main body 10 including the transfer device 18 can rotate around the rotation axis L10 by a rotation drive unit such as an electric motor (not shown) provided on the top plate 12a.
  • the transfer device 18 has an item holding unit 13 that holds the item M below the track R, a lifting drive unit 14 that raises and lowers the item holding unit 13 in the vertical direction, and a slide mechanism 11 that slides the lifting drive unit 14 in the horizontal direction.
  • the slide mechanism 11 is held on the underside of the top plate 12a.
  • a first rotation drive unit 16 that rotates the lifting drive unit 14 around the rotation axis L14 relative to the slide mechanism 11 is provided between the slide mechanism 11 and the lifting drive unit 14.
  • the first rotation drive unit 16 is provided below the slide mechanism 11, and the lift drive unit 14 is provided below the first rotation drive unit 16.
  • the item holder 13 is provided below the lift drive unit 14 via multiple hanging members 13b.
  • the load port is the transfer destination or source of the transport vehicle 2, and is the point where the item M is handed over to and from the transport vehicle 2.
  • the item holding part 13 holds the item M by suspending it by gripping the flange part Ma of the item M.
  • the item holding part 13 is, for example, a chuck having a claw part 13a that can move horizontally.
  • the item holding part 13 holds the item M by inserting the claw part 13a below the flange part Ma of the item M and raising the item holding part 13.
  • the item holding part 13 is connected to a hanging member 13b such as a wire or belt.
  • the lifting drive unit 14 is, for example, a hoist, which lowers the item holding unit 13 by paying out the hanging member 13b, and raises the item holding unit 13 by winding up the hanging member 13b.
  • the lifting drive unit 14 is controlled by the cart controller 8, and lowers or raises the item holding unit 13 at a predetermined speed.
  • the lifting drive unit 14 is also controlled by the cart controller 8, and holds the item holding unit 13 at a target height.
  • the slide mechanism 11 has multiple movable plates arranged, for example, stacked in the Z direction.
  • the slide mechanism 11 moves the first rotation drive unit 16, the lift drive unit 14, and the item holding unit 13 attached to the lowest movable plate in any direction in the horizontal plane.
  • the direction of movement of the movable plate in the slide mechanism 11 is determined by the rotation angle of the main body 10 relative to the cart unit 50.
  • the orientation of the transfer device 18 and the main body frame 12 is set so that the direction of movement of the movable plate coincides with the position of the opening of the cylindrical frame 12b.
  • the first rotation drive unit 16 includes, for example, an electric motor, and rotates the lift drive unit 14 (and the article holding unit 13) within a predetermined angle range around a rotation axis L14 extending vertically.
  • the angle at which the first rotation drive unit 16 can rotate is, for example, any angle less than 180 degrees, but the upper limit is not limited to 180 degrees.
  • the first rotation drive unit 16 can orient the article holding unit 13 (or the article M held by the article holding unit 13) protruding laterally in a desired direction.
  • the slide mechanism 11 and the first rotation drive unit 16 are controlled by the cart controller 8. Note that the lift drive unit 14 can be rotated by the first rotation drive unit 16 even when the movable plate of the slide mechanism 11 is stored without moving (as shown by the solid line in FIG. 3). In that case, for example, the rotation axis L14 of the lift drive unit 14 coincides with the rotation axis L10 of the main body unit 10.
  • the cart unit 50 has a cylindrical support member (cylindrical member) 52 at the lower end.
  • the top plate portion 12a of the main body frame 12 is rotatably attached to the underside of the support member 52.
  • a second rotation drive unit 52A such as an electric motor is provided on the top plate portion 12a.
  • the main body frame 12 rotates around a rotation axis L10 extending vertically to the cart unit 50.
  • the angle at which the main body frame 12 can rotate is, for example, any angle between 360 degrees and 540 degrees, but the upper limit is not limited to 540 degrees and the lower limit is not limited to 360 degrees.
  • the slide mechanism 11 is attached to the underside of the top plate portion 12a, and the top plate portion 12a supports the slide mechanism 11.
  • the main body frame 12 and the transfer device 18 are integrated, and the main body frame 12 and the transfer device 18 rotate together.
  • the transport vehicle 2 can transfer the item M to the load port by using the transfer device 18.
  • a cover 17 is attached to the outer surface of the cylindrical frame 12b.
  • the cover 17 surrounds the transfer device 18 and the item M held by the transfer device 18.
  • the cover 17 is cylindrical with an open bottom end, and has a cutout at the portion where the movable plate of the slide mechanism 11 protrudes (the above-mentioned open portion).
  • the cylindrical frame 12b is provided with an obstacle sensor 61 that detects an obstacle located ahead in the traveling direction of the transport vehicle 2 (traveling cart 20). More specifically, the obstacle sensor 61 is provided at the lower part of the cylindrical frame 12b so as to protrude downward from the lower end of the cylindrical frame 12b (cover 17).
  • the obstacle sensor 61 is, for example, an optical sensor that detects an obstacle by emitting detection light. The emission area of the detection light may be linear, band-like, or radial.
  • the obstacle sensor 61 may also be a sensor that can detect the distance from the obstacle sensor 61.
  • the detection result of the obstacle sensor 61 is acquired by the cart controller 8.
  • the obstacle sensor 61 may be arranged at the lower part of the cylindrical frame 12b by cutting out a part of the lower part of the cover 17, rather than protruding downward from the lower end of the cylindrical frame 12b.
  • the obstacle sensor 61 of this embodiment includes a first sensor 61a arranged to detect an obstacle on one side of the predetermined direction D in the main body 10, and a second sensor 61b arranged to detect an obstacle on the other side of the predetermined direction D.
  • the first sensor 61a detects an obstacle on one side in the X direction
  • the second sensor 61b detects an obstacle on the other side in the X direction.
  • the predetermined direction D in the main body 10 indicates the orientation of the main body 10.
  • the orientation of the main body 10 can be based on, for example, a direction along the arrangement direction of the pair of claws 13a, 13a, a direction along the arrangement direction of the pair of anti-sway members 71, 71, a direction perpendicular to the direction in which the movable plate of the slide mechanism 11 protrudes, etc.
  • the detection direction (direction of emission of detection light) of the obstacle sensor 61 is oriented slightly downward rather than horizontally, as shown in FIG. 8. This allows the obstacle sensor 61 to detect an obstacle that is about to enter the travel area of the transport vehicle 2 from below in the vertical direction, or an obstacle that has entered the travel area of the transport vehicle 2 from below, without detecting other transport vehicles 2.
  • the obstacle referred to here includes any member, part of a worker, etc.
  • the item M is a container (FOUP, etc.) with a lid on its front surface.
  • the item M has a front surface Mb on which a lid or the like is provided, side surfaces Mc which are the sides other than the front surface Mb, a bottom surface Md which forms the bottom, and a top surface Me on which the flange portion Ma is provided.
  • the bottom surface Md has a positioning hole which fits into a positioning pin provided on the load port when the item is placed on the load port.
  • the orientation of the item is set based on the direction in which the lid is arranged, the arrangement direction of the positioning holes (arrangement pattern), etc., as described above.
  • the main body 10 has an item holding mechanism 70 that includes a pair of anti-sway members 71, 71, a pair of item fall prevention members 72, 72, and a pair of lid fall prevention members 73, 73.
  • the pair of anti-swaying members 71, 71 are provided to come into contact with the item M and prevent the item M from swaying during travel.
  • One of the pair of anti-swaying members 71, 71 is provided at the first end 12c in the specified direction D of the main body 10, and the other of the pair of anti-swaying members 71, 71 is provided at the second end 12d.
  • Each of the pair of anti-swaying members 71, 71 is provided so as to be able to advance to a specified position or retract from a specified position, and comes into contact with the item M at the advanced position and moves away from the item M at the retracted position.
  • Each of the pair of anti-swaying members 71, 71 is composed of two roller members arranged in a direction perpendicular to the specified direction D (the Y direction in this embodiment). This reduces friction between the pair of anti-swaying members 71, 71 and the item M when the pair of anti-swaying members 71, 71 advance to the advanced position and come into contact with the item M. As described above, for example, when the main body 10 is rotated relative to the traveling cart 20 so that the specified direction D in the main body 10 coincides with the X direction, the pair of anti-swaying members 71, 71 come into contact with the item M by sandwiching it from both ends in the X direction.
  • the pair of article fall prevention members 72, 72 are provided to prevent the article M from falling downward from the transfer device 18 during travel.
  • One of the pair of article fall prevention members 72, 72 is provided at the first end 12c in the specified direction D of the main body 10, and the other of the pair of article fall prevention members 72, 72 is provided at the second end 12d.
  • Each of the pair of article fall prevention members 72, 72 is provided so that it can advance to a specified position or retract from a specified position, and is located below the article M in the advanced position and moves away from below the article M in the retracted position.
  • the pair of lid drop prevention members 73, 73 are provided to prevent the lid provided on the front surface Mb from falling below the transport vehicle 2 when it comes off.
  • One of the pair of lid drop prevention members 73, 73 is provided at the first end 12c in the specified direction D of the main body 10, and the other of the pair of lid drop prevention members 73, 73 is provided at the second end 12d.
  • Each of the pair of lid drop prevention members 73, 73 is provided so that it can advance to a specified position or retract from a specified position, and is located in front of the lid of the item M in the advanced position and is moved away from the front of the lid of the item M in the retracted position.
  • the pair of anti-swaying members 71, 71, the pair of article drop prevention members 72, 72, and the pair of lid drop prevention members 73, 73 advance to the advanced position and retreat to the retreated position by a drive unit such as an electric motor (not shown). That is, the pair of anti-swaying members 71, 71, the pair of article drop prevention members 72, 72, and the pair of lid drop prevention members 73, 73 advance to the advanced position and retreat to the retreated position at approximately the same time.
  • the pair of anti-swaying members 71, 71, the pair of article drop prevention members 72, 72, and the pair of lid drop prevention members 73, 73 are connected to the drive unit by link members or the like.
  • the running unit 30 has four running wheels 31. Two auxiliary wheels 32 are provided on each running wheel 31. As shown in FIG. 4, the running wheels 31 are provided at the four corners of the cart unit 50 so as to protrude upward from the top cover 51. Each running wheel 31 can rotate around a horizontal or nearly horizontal axle axis along the XY plane.
  • a running drive motor 33 is provided on the rotation axis of each running wheel 31. Each running wheel 31 is driven to rotate by the driving force of the running drive motor 33.
  • the running drive motor 33 is configured to be able to switch between forward and reverse rotation, for example. Each running wheel 31 rolls on the track R.
  • Each running wheel 31 rolls on the running surfaces R1a, R2a, and R3a of the first rail R1, the second rail R2, and the intersection rail R3, causing the transport vehicle 2 to run. Note that it is not limited to the configuration in which all four running wheels 31 are rotated by the driving force of the running drive motor 33, but it is also possible to configure the running wheels 31 to be rotated only in part.
  • Each wheel swivel mechanism 40 is fixed to a frame (not shown) within the cart unit 50, and a pedestal 34 is connected to each wheel swivel mechanism 40 via the swivel shaft of the wheel swivel mechanism 40.
  • a running wheel 31, two auxiliary wheels 32, and one running drive motor 33 are attached to the pedestal 34 via a connecting portion 35 and a support member 36.
  • a square-shaped top cover 51 is provided on the top surface of the housing 53, and the pedestal 34 is disposed in notches formed in the four corners of the top cover 51.
  • the connecting portion 35, running wheels 31, auxiliary wheels 32, and running drive motor 33 are disposed above the top cover 51.
  • the connecting portion 35 connects the bogie unit 50 (specifically, the wheel turning mechanism 40 fixed in the bogie unit 50) and the running wheels 31.
  • This connecting structure places the bogie unit 50 and the main body 10 below the track R and suspended from the running portion 30.
  • the connecting portion 35 is formed to a thickness that allows it to pass through the gap G between the first rail R1 and the intersection rail R3, and between the second rail R2 and the intersection rail R3.
  • the support member 36 is provided on the upper portion of the connecting portion 35, and rotatably supports the rotation shaft of the running wheels 31 and the rotation shaft of the auxiliary wheels 32. The support member 36 maintains the relative positions of the running wheels 31 and the auxiliary wheels 32.
  • the running wheels 31 are arranged to be rotatable around the rotation axis L30 extending in the vertical direction.
  • the four rotation axes L30 are arranged at the vertices of a square in a plan view, and the rotation axis L10 is arranged at the center of the rotation axes L30.
  • the four rotation axes L30 are arranged at positions that are four-fold symmetrical with respect to the rotation axis L10 of the main body 10.
  • the positions of the running wheels 31 and the rotation axis L30 are different (displaced).
  • the running wheels 31 are rotated by the wheel rotation mechanism 40, and as a result, the running direction of the transport vehicle 2 can be changed.
  • the auxiliary wheels 32 are arranged one each in front and behind the running wheel 31 in the running direction.
  • Each of the auxiliary wheels 32 can rotate around a horizontal or nearly horizontal axle axis along the XY plane.
  • the lower end of the auxiliary wheel 32 is set to be higher than the lower end of the running wheel 31. Therefore, when the running wheel 31 is running on the running surfaces R1a, R2a, R3a, the auxiliary wheel 32 does not contact the running surfaces R1a, R2a, R3a.
  • the auxiliary wheel 32 contacts the auxiliary members (described in detail later) provided on the first rail R1 and the second rail R2, suppressing the sagging of the running wheel 31.
  • the present invention is not limited to providing two auxiliary wheels 32 for one running wheel 31, and for example, one auxiliary wheel 32 may be provided for one running wheel 31.
  • the four wheel turning mechanisms 40 are arranged, for example, at the four corners of the housing 53 of the cart unit 50.
  • Each wheel turning mechanism 40 has a steering motor 43 and a driving force transmission unit 42 provided between the steering motor 43 and the running wheels 31.
  • the driving force transmission unit 42 is fixed to a frame (not shown) in the cart unit 50.
  • the driving force transmission unit 42 and the base unit 34 are connected via a rotating shaft.
  • Each wheel turning mechanism 40 rotates the base unit 34, the connecting unit 35, the support member 36, the running wheels 31, the auxiliary wheels 32, and the running drive motor 33 together around the rotating axis L30. With the transport vehicle 2 positioned at the center of each rail unit 100, each running wheel 31 is rotated 90 degrees around each rotating axis L30.
  • Turning refers to switching from a first state in which the transport vehicle 2 travels in the first travel direction D1 to a second state in which the transport vehicle 2 travels in the second travel direction D2, or from the second state in which the transport vehicle 2 travels in the second travel direction D2 to the first state in which the transport vehicle 2 travels in the first travel direction D1.
  • the transport vehicle 2 turns, for example, when the transport vehicle 2 is stopped.
  • the transport vehicle 2 may also turn when the transport vehicle 2 is stopped but the item M is moving (for example, turning).
  • the driving of the wheel turning mechanism 40 is controlled by the cart controller 8.
  • a gap G is formed in the track R.
  • a part of the transport vehicle 2 (more specifically, for example, the connecting portion 35) passes through the gap G.
  • a guide roller that abuts against the side of the intersection rail R3 may be provided between the running wheel 31 and the wheel turning mechanism 40 (for example, near the connecting portion 35). The guide roller prevents the running carriage 20 (transport vehicle 2) from shifting position relative to the track R.
  • the transport vehicle 2 is equipped with a position detection unit (not shown) that detects position information.
  • the position detection unit detects the current position of the transport vehicle 2, for example, by detecting a position marker indicating position information provided on the track R.
  • the position detection unit detects the position marker in a non-contact manner.
  • the trolley controller 8 shown in Figs. 3 and 9 controls the transport vehicle 2 in an integrated manner.
  • the trolley controller 8 is a computer consisting of a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), etc.
  • the trolley controller 8 can be configured as software in which a program stored in the ROM is loaded onto the RAM and executed by the CPU.
  • the trolley controller 8 may be configured as hardware such as electronic circuits.
  • the trolley controller 8 may be configured as one device or multiple devices. When configured as multiple devices, these are connected via a communication network such as the Internet or an intranet to logically construct one trolley controller 8.
  • the trolley controller 8 is provided in the trolley unit 50, for example.
  • the trolley controller 8 controls the travel of the transport vehicle 2 based on the transport command.
  • the trolley controller 8 controls the travel of the transport vehicle 2 by controlling the travel drive motor 33 and the steering motor 43, etc.
  • the trolley controller 8 controls, for example, the travel speed, operations related to stopping, and operations related to changing direction.
  • the trolley controller 8 controls the transfer operation of the transport vehicle 2 based on the transport command.
  • the trolley controller 8 controls the rotation (rotation) of the main body 10 (main body frame 12 and transfer device 18) to control the transfer direction of the transfer device 18.
  • the trolley controller 8 controls the transfer operation of the transport vehicle 2 by controlling the transfer device 18, etc.
  • the trolley controller 8 controls the load gripping operation to grip the item M placed at a specified load port, and the unloading operation to lower the held item M to a specified load port.
  • the cart controller 8 controls the travel drive motor 33 (travel unit 30) based on the detection result of the first sensor 61a or the second sensor 61b. For example, when an obstacle is detected by the first sensor 61a or the second sensor 61b, the cart controller 8 controls the travel drive motor 33 to stop the travel of the traveling cart 20. If the first sensor 61a and the second sensor 61b are sensors that can detect the distance to an obstacle, the cart controller 8 may control the travel drive motor 33 to slow down the traveling cart 20 when an obstacle is detected within a first distance, and may control the travel drive motor 33 to stop the traveling cart 20 when an obstacle is detected within a second distance that is shorter than the first distance.
  • the cart controller 8 drives the second rotation drive unit 52A to rotate the main body unit 10 so that the orientation of the item M held by the transfer device 18 is constant relative to the traveling direction of the traveling cart 20.
  • the item M has a direction
  • the cart controller 8 rotates the main body unit 10 so that the front surface Mb on which the lid is provided faces a direction perpendicular to the traveling direction.
  • the direction perpendicular to the traveling direction referred to here may be either the left or the right when the traveling cart 20 is viewed from ahead in the traveling direction.
  • the cart controller 8 of this embodiment rotates the main body 10 so that the predetermined direction D in the main body 10 coincides with the traveling direction (the traveling direction at the start of traveling) so that the front surface Mb on which the lid is provided faces a direction perpendicular to the traveling direction. More specifically, the cart controller 8 rotates the main body 10 so that the direction in which the first end 12c and the second end 12d in the main body 10 are aligned roughly coincides with the traveling direction, in other words, so that the direction in which the pair of anti-sway members 71, 71 are arranged roughly coincides with the traveling direction, in other words, so that the detection direction of the first sensor 61a and the second sensor 61b roughly coincides with the traveling direction.
  • when the traveling cart 20 starts traveling may refer to all situations in which the transport vehicle 2 starts traveling from a stopped state, such as when the transport vehicle 2 starts traveling after switching its traveling direction at the crossing rail R3, when the transport vehicle 2 starts traveling after completing the transfer operation of the item M, when the transport vehicle 2 starts traveling after an emergency stop, etc., or it may refer only to, for example, when the transport vehicle 2 starts traveling after switching its traveling direction at the crossing rail R3.
  • the cart controller 8 rotates the main body 10 so that the detection area (direction of emission of detection light) of one of the first sensor 61a and the second sensor 61b faces forward in the traveling direction of the traveling cart 20, and disables the detection of obstacles by the other of the first sensor 61a and the second sensor 61b.
  • the cart controller 8 rotates the main body 10 so that one of the first sensor 61a and the second sensor 61b can detect obstacles ahead in the traveling direction of the traveling cart 20, and enables only one of the first sensor 61a and the second sensor 61b, which detects obstacles ahead in the traveling direction, to be detectable, and disables the other of the first sensor 61a and the second sensor 61b, which detects obstacles behind in the traveling direction.
  • the cart controller 8 determines whether to face one of the detection areas of the first sensor 61a and the second sensor 61b forward in the traveling direction of the traveling cart 20 based on information on which direction perpendicular to the traveling direction the item M will be transferred to at the next transfer location. For example, assume that the load port that will be the next transfer location is located on the right side in the traveling direction of the transport vehicle 2. In this case, when the traveling cart 20 starts traveling, the main body unit 10 is rotated so that the lateral direction of the slide mechanism 11 in the transfer device 18 (the open part of the main body frame 12) faces to the right in the traveling direction. This makes it possible to omit the operation of rotating the main body unit 10 in the direction in which the load port is located when the transport vehicle 2 arrives at the next transfer location.
  • the system controller 5 shown in Figures 3 and 9 is a computer consisting of a CPU, ROM, RAM, etc.
  • the system controller 5 can be configured as software, for example, in which a program stored in the ROM is loaded onto the RAM and executed by the CPU.
  • the system controller 5 may be configured as hardware consisting of electronic circuits, etc.
  • the system controller 5 may be configured as one device, or multiple devices. When configured as multiple devices, these are connected via a communication network such as the Internet or an intranet to logically construct one system controller 5. At least some of the various controls of the system controller 5 may be executed by the trolley controller 8.
  • the system controller 5 selects one of the multiple transport vehicles 2 capable of transporting the item M, and assigns a transport command to the selected transport vehicle 2.
  • the transport command includes a travel command to cause the transport vehicle 2 to travel to the load port, and a command to grab the item M placed at the load port or a command to unload the held item M to the load port.
  • the transport vehicle 2 of the above embodiment when the traveling cart 20 travels, the item M held by the transfer device 18 is always oriented in the same direction. This makes it possible to keep the direction of the swaying applied to the item M constant when traveling.
  • the main body 10 of the transport vehicle 2 in the above embodiment has a pair of anti-sway members 71, 71 that hold down the item M at the first end 61c and the second end 61d in a predetermined direction of the main body 10, and the cart controller 8 rotates the main body 10 so that the above-mentioned predetermined direction D coincides with the running direction when the running cart 20 starts running.
  • the pair of anti-sway members 71, 71 suppress the item M from tilting in the running direction, thereby reducing the shaking of the item M in the running direction that occurs during acceleration or deceleration.
  • the main body 10 of the transport vehicle 2 in the above embodiment has an obstacle sensor 61 that detects obstacles located ahead in the traveling direction of the traveling cart 20, and when the traveling cart 20 starts traveling, the cart controller 8 further rotates the main body 10 so that the detection area of the obstacle sensor 61 faces ahead in the traveling direction of the traveling cart 20.
  • the cart controller 8 further rotates the main body 10 so that the detection area of the obstacle sensor 61 faces ahead in the traveling direction of the traveling cart 20.
  • the carriage controller 8 of the transport vehicle 2 in the above embodiment rotates the main body 10 so that one of the detection areas of the first sensor 61a and the second sensor 61b faces forward in the traveling direction of the traveling carriage 20 depending on the traveling direction when the traveling carriage 20 starts traveling, and disables the detection of obstacles by the other of the first sensor 61a and the second sensor 61b.
  • the time required to rotate the main body 10 to face the detection area of the obstacle sensor 6 forward in the traveling direction of the traveling carriage 20 can be shortened compared to when only one obstacle sensor 6 is provided on the main body 10. As a result, the transport capacity of the transport vehicle 2 can be improved.
  • the main body unit 10 may be provided with only one obstacle sensor 61.
  • the cart controller 8 rotates the main body unit 10 so that the detection area of the obstacle sensor 61 faces forward in the traveling direction of the traveling cart 20.
  • the cart controller 8 only needs to control the traveling cart 20 (travel drive motor 33) based on the detection information of only one of the first sensor 61a and the second sensor 61b, which is arranged in front of the traveling cart 20 in the traveling direction.
  • the transport vehicle 2 of the above embodiment and the above modified example has been described as having an article holding mechanism 70 including a pair of anti-swaying members 71, 71, a pair of article fall prevention members 72, 72, and a pair of lid fall prevention members 73, 73.
  • at least one of the pair of anti-swaying members 71, 71, the pair of article fall prevention members 72, 72, and the pair of lid fall prevention members 73, 73 may be provided, or not all of them may be provided.
  • the orientation of the article M may be constant with respect to the traveling direction of the traveling cart 20, for example, by orienting the front surface Mb of the article M in a direction perpendicular to the traveling direction of the transport vehicle 2, or may not be constant.
  • the main body 10 is rotated so that the front surface Mb of the item M faces left or right when viewed from the front in the direction of travel of the transport vehicle 2 when the transport vehicle 2 starts to travel.
  • the main body 10 may be rotated so that it faces only left, or so that it faces only right.
  • the main body 10 is rotated from the viewpoint of which direction the lid is facing, but the main body 10 may also be rotated from the viewpoint of how the positioning holes provided on the bottom surface Md are arranged.
  • the ceiling transport vehicle 2 has been described as an example of a transport vehicle, but an AGV (Automated Guided Vehicle) that travels along a preset lattice-like route may also be used, or various known systems that travel along lattice-like tracks may also be used.
  • the transport vehicle 2 that holds the item M below the track R has been described as an example, but the transport vehicle 2 may have a main body 10 disposed above the track R and hold the item M above the track R.
  • a track in which the first rail R1 and the second rail R2 are arranged in a grid pattern has been described as an example of the rail on which the transport vehicle 2 runs, but the track may be a track that extends in one direction and includes branching and merging sections.

Landscapes

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Abstract

天井搬送車は、第１方向に延在する複数の第１レールと、第１方向と直交する第２方向に延在する第２レールと、が格子状に配置された軌道において、第２方向に隣り合う一対の第１レールを走行することにより第１方向に移動し、第１方向に隣り合う一対の第２レールを走行することにより第２方向に移動する走行台車と、走行台車に対して旋回自在に設けられる本体部と、本体部と共に走行台車に対して旋回自在に設けられ、物品を移載する移載装置と、走行台車が走行を開始するときに、移載装置に保持されている物品の向きが走行台車の走行方向に対して一定となるように本体部を旋回させる制御部と、を備える。

Description

天井搬送車
　本開示の一側面は、天井搬送車に関する。
　軌道に沿って走行する走行台車と、走行台車に連結されると共に、軌道よりも下方に配置される本体部と、を備える天井搬送車が知られている。例えば、特許文献１に記載の天井搬送車は、走行台車の下方に接続されると共に、保持する物品を旋回させることが可能な移載装置を備える。この天井搬送車によれば、移載装置を旋回させることによって、移載時の物品の向きを変えることができる。
特許第７０４０６３７号公報
　このような天井搬送車では、どのような旋回状態でも走行が可能なため、走行時における物品の向きにばらつきが生じる。また、天井搬送車によって搬送される物品には揺れが生じるが、走行時の物品の向きにばらつきがあるため、走行時に物品に加わる揺れの向きにもばらつきが生じる。しかしながら、搬送される物品の中には、特定の方向の揺れに弱いものがあることから、走行時に物品に加わる揺れの向きを一定することが望ましい。
　そこで、本開示の一側面の目的は、走行時に物品に加わる揺れの向きを一定にすることができる天井搬送車を提供することにある。
　本開示の一側面に係る天井搬送車は、第１方向に延在する複数の第１レールと、第１方向と直交する第２方向に延在する第２レールと、が格子状に配置されたレールにおいて、第２方向に隣り合う一対の第１レールを走行することにより第１方向に移動し、第１方向に隣り合う一対の第２レールを走行することにより第２方向に移動する走行台車と、走行台車に対して旋回自在に設けられる本体部と、本体部と共に走行台車に対して旋回自在に設けられ、物品を移載する移載装置と、走行台車が走行を開始するときに、移載装置に保持されている物品の向きが走行台車の走行方向に対して一定となるように本体部を旋回させる制御部と、を備える。
　この構成の天井搬送車では、走行台車が走行するとき、移載装置に保持される物品は常に同じ方向に向けられる。これにより、走行時に物品に加わる揺れの向きを一定にすることができる。
　本開示の一側面に係る天井搬送車では、本体部は、本体部の一方向における第１端部と第２端部とに物品を押さえる一対の揺れ防止部材を有し、制御部は、走行台車が走行を開始するときに、更に、一方向が走行方向に一致するように本体部を旋回させてもよい。この構成の制御部は、走行台車が走行を開始するときに、移載装置に保持されている物品の向きが走行台車の走行方向に対して一定となるように、かつ、一方向が走行方向に一致するように本体部を旋回させる。これにより、物品が走行方向に傾くことを一対の揺れ防止部材が抑制するので、加速時又は減速時に生じる物品の走行方向における揺れを低減することができる。
　本開示の一側面に係る天井搬送車では、本体部は、走行台車の走行方向における前方に位置する障害物を検出する障害物センサを有し、制御部は、走行台車が走行を開始するときに、更に、障害物センサの検出エリアが走行台車の走行方向の前方を向くように本体部を旋回させてもよい。この構成の制御部は、走行台車が走行を開始するときに、移載装置に保持されている物品の向きが走行台車の走行方向に対して一定となるように、かつ、障害物センサの検出エリアが走行台車の走行方向の前方を向くように本体部を旋回させるか、又は、走行台車が走行を開始するときに、移載装置に保持されている物品の向きが走行台車の走行方向に対して一定となるように、かつ、一方向が走行方向に一致するように、かつ、障害物センサの検出エリアが走行台車の走行方向の前方を向くように本体部を旋回させる。これにより、障害物センサを本体部のどの位置に設けた場合であっても、天井搬送車が走行をする際に、走行方向における前方に位置する障害物を検出することができる。
　本開示の一側面に係る天井搬送車の障害物センサは、本体部の所定方向における一方側にある障害物を検出可能に配置された第１センサと、所定方向における他方側にある障害物を検出可能に配置された第２センサと、を含んで構成され、制御部は、走行台車が走行を開始するときの走行方向に応じて、第１センサ及び第２センサの一方の検出エリアを走行台車の走行方向の前方に向けるように本体部を旋回させると共に、第１センサ及び第２センサの他方における障害物の検出を不能にしてもよい。この構成では、本体部に二つの障害物センサが設けられる本構成では、本体部に障害物センサが一つだけ設けられている場合に比べて、障害物センサの検出エリアが走行台車の走行方向の前方を向くように本体部を旋回させる時間を短くすることができる。
　本開示の一側面によれば、走行時に物品に加わる揺れの向きを一定にすることができる。
図１は、実施形態に係る搬送車システムの一例を示す斜視図である。 図２は、図１中のレール組立体を構成する４つのレールユニットとそれらを連結する連結部材とを示す分解斜視図である。 図３は、図１中の天井搬送車をＸ方向から見た側面図である。 図４は、図１中の天井搬送車を斜め上方から見た斜視図である。 図５は、レール組立体のうちのレール部分のみを示す斜視図である。 図６は、複数のレールユニット同士の連結部を示す断面図である。 図７は、図１中の天井搬送車を斜め下方から見た斜視図である。 図８は、図１中の天井搬送車をＹ方向から見た側面図である。 図９は、実施形態に係る天井搬送車システムの機能構成を示すブロック図である。
　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。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。図面においては、説明の便宜上、実施形態に係る各構成が縮尺を適宜に変更して表現される。いくつかの図面にはＸＹＺ直交座標系が併記される。以下の説明では、説明の容易のためにこの座標系が参照される。以下、水平面に沿った一方向をＸ方向（第１方向）とし、Ｘ方向に直交し且つ水平面に沿った方向をＹ方向（第２方向）とし、鉛直方向をＺ方向として説明する。
　図１に示されるように、実施形態に係る天井搬送車システム１は、例えば半導体製造工場のクリーンルームにおいて、物品Ｍを天井搬送車２により搬送するためのグリッドシステム（搬送システム又は有軌道台車システム）である。天井搬送車システム１は、例えば複数の天井搬送車２（以下、「搬送車２」と総称する）と、複数の搬送車２を制御するシステムコントローラ５と、複数の搬送車２が走行する軌道Ｒと、を備える。搬送車２は、天井搬送車システム１の軌道Ｒに沿って移動する。搬送車２は、軌道Ｒに沿って走行し、半導体ウエハを収容するＦＯＵＰ（Front　Opening　Unified　Pod）、或いはレチクルを収容するレチクルＰｏｄ等の物品Ｍを搬送する。搬送車２は、台車、搬送車、搬送台車、又は走行台車等と称されてもよい。複数の搬送車２により、物品Ｍの高密度な搬送が可能となり、物品Ｍの搬送効率が向上する。なお、天井搬送車システム１が１つの搬送車２のみを備えてもよい。
　軌道Ｒは、クリーンルーム等の建屋の天井又は天井付近に設けられている。軌道Ｒは、例えば、処理装置、ストッカ（自動倉庫）等に隣接して設けられる。処理装置は、例えば、露光装置、コータディベロッパ、成膜装置、エッチング装置等であり、搬送車２が搬送する物品Ｍ内の半導体ウエハに各種処理を施す。ストッカは、搬送車２が搬送する物品Ｍを保管する。
　軌道Ｒは、平面視で格子状に配置されている（図５も参照）。軌道Ｒは、水平方向に沿って延びる。本実施形態では、軌道Ｒは、第１レールＲ１、第２レールＲ２及び交差部レールＲ３を備えた複数のレールユニット１００がＸ方向及びＹ方向に並んで設けられることによって構築される。天井搬送車システム１は、Ｘ方向及びＹ方向に並んで設けられた複数のレールユニット１００と、複数のレールユニット１００を互いに連結する複数の連結部材１４０とを備える。複数のレールユニット１００と複数の連結部材１４０とによって、レール組立体２００が形成される。レール組立体２００は、連結部材１４０によってレールユニット１００同士が連結される部分において、複数の吊り下げ部材Ｈによって不図示の天井等に吊り下げられる。
　図２は、図１中のレール組立体２００を構成する４つのレールユニット１００と、それらを連結する連結部材１４０とを示す分解斜視図である。各レールユニット１００は、直方体状（枠状）の部材であり、同一の構成を有する。各レールユニット１００は、Ｘ方向に沿って配置された２つの第１レール部材１１０と、Ｙ方向に沿って配置された２つの第２レール部材１２０と、第１レール部材１１０及び第２レール部材１２０の延長線上（すなわち格子の交点の位置）に隙間が形成されるように配置された４つの交差部レール部材１３０とを含む。レールユニット１００を平面視した場合に、平行な２つの第１レール部材１１０と平行な２つの第２レール部材１２０とが正方形状に配置されており、その正方形の頂点の位置に４つの交差部レール部材１３０が配置される。
　各レールユニット１００は、例えば金属製であり、第１レール部材１１０、第２レール部材１２０、及び交差部レール部材１３０の各部が成形された後に一体化されたユニットである。各第１レール部材１１０は、レールユニット１００の上端位置に配置されてＸ方向に延びる第１ビーム部１１１と、レールユニット１００の下端位置に配置されてＸ方向に延びる第１レール（走行レール）Ｒ１と、第１ビーム部１１１及び第１レールＲ１の間に配置されると共に第１ビーム部１１１及び第１レールＲ１に接合された第１支持壁１１３とを含む。各第２レール部材１２０は、レールユニット１００の上端位置に配置されてＹ方向に延びる第２ビーム部１２１と、レールユニット１００の下端位置に配置されてＹ方向に延びる第２レール（走行レール）Ｒ２と、第２ビーム部１２１及び第２レールＲ２の間に配置されると共に第２ビーム部１２１及び第２レールＲ２に接合された第２支持壁１２３とを含む。複数の第１ビーム部１１１と複数の第２ビーム部１２１とによって、レール組立体２００の上端位置においてＸＹ平面に沿って延びる格子状の構造体が形成されている。第１支持壁１１３は、ＸＺ平面に沿って延びる。第２支持壁１２３は、ＹＺ平面に沿って延びる。
　交差部レール部材１３０は、第１ビーム部１１１及び第２ビーム部１２１が直角に接合された位置においてＺ方向（鉛直方向）に沿って延びる交差部支持柱１３３と、交差部支持柱１３３の下端に設けられた交差部レールＲ３とを含む。
　図１及び図５に示されるように、複数の第１レールＲ１は、それぞれＸ方向に沿って延在する。複数の第２レールＲ２は、それぞれＹ方向に沿って延在する。軌道Ｒは、複数の第１レールＲ１と複数の第２レールＲ２とにより、平面視において格子状に形成されている。軌道Ｒは、複数の第１レールＲ１と複数の第２レールＲ２とにより複数のマス目を形成する。交差部レールＲ３は、第１レールＲ１と第２レールＲ２との交差点に対応する部分に配置される。交差部レールＲ３は、第１レールＲ１に対してＸ方向に間隔をあけて隣り合っている。交差部レールＲ３は、第２レールＲ２に対してＹ方向に間隔をあけて隣り合っている。交差部レールＲ３は、搬送車２が第１レールＲ１に沿って走行する際と、搬送車２が第２レールＲ２に沿って走行する際と、搬送車２が第１レールＲ１から第２レールＲ２へと又は第２レールＲ２から第１レールＲ１へと走行する際と、の何れの際にも用いられる。
　各レールユニット１００は、その内側において１つのマス目に対応する正方形状の（又は長方形状の）軌道Ｒを形成する。複数のレールユニット１００がＸ方向及びＹ方向に並べられることにより、複数の第１レールＲ１がＸ方向に連なって延在し、複数の第２レールＲ２がＹ方向に連なって延在する。Ｘ方向線上において、１つの第１レールＲ１と別の１つの第１レールＲ１との間に、間隔をあけて２つの交差部レールＲ３が配置される。Ｙ方向線上において、１つの第２レールＲ２と別の１つの第２レールＲ２との間に、間隔をあけて２つの交差部レールＲ３が配置される。軌道Ｒについて別の観点で説明する。Ｘ方向に並ぶ２つのマス目及びＹ方向に並ぶ２つのマス目からなる４つのマス目に着目した場合、Ｙ方向に隣り合う２つの第１レールＲ１と、Ｙ方向に隣り合う別の２つの第１レールＲ１との間に、Ｘ方向及びＹ方向に隣り合う４つの交差部レールＲ３が（第１レールＲ１に対して）間隔をあけて配置されている。またＸ方向に隣り合う２つの第２レールＲ２と、Ｘ方向に隣り合う別の２つの第２レールＲ２との間に、上記と同じ４つの交差部レールＲ３が（第２レールＲ２に対して）間隔をあけて配置されている。
　レール組立体２００では、複数の第１レールＲ１、複数の第２レールＲ２、及び複数の交差部レールＲ３が相互に所定の間隔をあけて配置され、これによって軌道Ｒが構築されている。各第１レールＲ１と各交差部レールＲ３との間には、上記間隔に相当する隙間Ｇが形成されている。各第２レールＲ２と各交差部レールＲ３との間には、上記間隔に相当する隙間Ｇが形成されている。軌道Ｒにおける隙間Ｇは、一定の大きさを有する。各第１レールＲ１は、上面において平坦かつ水平な第１走行面Ｒ１ａを含み、搬送車２の走行車輪３１が第１走行面Ｒ１ａ上をＸ方向（第１走行方向Ｄ１）に走行する。各第２レールＲ２は、上面において平坦かつ水平な第２走行面Ｒ２ａを含み、搬送車２の走行車輪３１が第２走行面Ｒ２ａ上をＹ方向（第２走行方向Ｄ２）に走行する。交差部レールＲ３は、上面において平坦かつ水平な交差部走行面Ｒ３ａを含む。軌道Ｒの全体にわたって、第１走行面Ｒ１ａ、第２走行面Ｒ２ａ、及び交差部走行面Ｒ３ａの高さは等しい。第１走行面Ｒ１ａ、第２走行面Ｒ２ａ、及び交差部走行面Ｒ３ａは、同一又はほぼ同一の水平面上に配置される。
　例えば、上記した４つの交差部レールＲ３の間には、隙間Ｇのような大きさの隙間は形成されていない。搬送車２が複数のレールユニット１００を直線的に通過する際に、搬送車２の走行車輪３１が交差部走行面Ｒ３ａ上を走行する。その際、上記した４つの交差部レールＲ３の何れか２つの上を走行車輪３１が通過する。或いは、搬送車２がレールユニット１００間において走行方向を変更する際（走行方向を９０度変更する、すなわち転舵する際）に、搬送車２の走行車輪３１が交差部走行面Ｒ３ａ上を（向きを変えながら）通過する。
　以上のとおり、レール組立体２００では、第１レール部材１１０、第２レール部材１２０、及び交差部レール部材１３０によって格子状の軌道Ｒが構成されている。天井搬送車システム１における格子状に構成された軌道Ｒのレイアウトは、複数のレールユニット１００を任意の配列（レールユニット１００の追加又は削除を含む）とすることにより、適宜に調整又は変更され得る。
　図２及び図６を参照して、連結部材１４０によるレールユニット１００の連結構造について説明する。図２及び図６に示されるように、各連結部材１４０は、上連結部材１４１と下連結部材１４２とを含む。水平に延在する板状又は枠状の上連結部材１４１には、複数の（典型的には４つの）レールユニット１００の四隅のいずれか１つの上面が取り付けられる。上連結部材１４１は、各レールユニット１００における第１ビーム部１１１と第２ビーム部１２１の交点付近に当接する。水平に延在する板状又は枠状の下連結部材１４２は、複数の（典型的には４つの）レールユニット１００の四隅のいずれか１つの下面を支持する。下連結部材１４２は、各レールユニット１００における交差部レールＲ３に当接する。
　鉛直方向に延びる棒状の吊り下げ部材Ｈが、上連結部材１４１及び下連結部材１４２を貫通している。不図示の締結部材等によって上連結部材１４１及び／又は下連結部材１４２がレールユニット１００に固定されており、それによってレールユニット１００同士が連結されている。なお、レールユニット１００の間にはＺ方向に延びる空間１００ｅが形成されており、Ｘ方向及びＹ方向に隣り合う４つの交差部レールＲ３の間（平面視における中央部分）にはＺ方向に延びる空間Ｒ３ｅが形成されている。空間１００ｅ及び空間Ｒ３ｅに吊り下げ部材Ｈが挿通され、吊り下げ部材Ｈに対して上連結部材１４１及び／又は下連結部材１４２が固定されている。
　天井搬送車システム１は、通信システム（図示せず）を備える。通信システムは、搬送車２及びシステムコントローラ５の通信に用いられる。搬送車２及びシステムコントローラ５は、それぞれ通信システムを介して通信可能に接続される。
　続いて、図１、図３及び図４を参照して、搬送車２の構成について説明する。図１及び図３に示されるように、搬送車２は、軌道Ｒに沿って走行可能に設けられている。搬送車２は、軌道Ｒ上を走行する走行台車２０と、走行台車２０の下部に取り付けられ、走行台車２０に対して旋回自在な本体部１０とを有する。走行台車２０は、軌道Ｒの下方に配置された例えば矩形状の台車ユニット５０と、平面視における台車ユニット５０の四隅の位置に設けられ、台車ユニット５０から上方に突出して設けられた走行部３０と、走行部３０における４つの走行車輪３１のそれぞれを台車ユニット５０に対して旋回させる４つの車輪旋回機構４０とを含む。台車ユニット５０の内部には、台車コントローラ（制御部）８が設けられている。
　本体部１０は、軌道Ｒの下方に配置される。図３及び図４に示されるように、本体部１０は、例えば円筒状に形成された本体フレーム１２を有する。本体フレーム１２は、円盤状の天板部１２ａと、天板部１２ａの周縁部から垂下する円筒フレーム１２ｂとを含み、下面が開放された形状を有する。本体部１０は、平面視で軌道Ｒにおける１つのマス目（図１参照）に収まる寸法に形成される。搬送車２は、隣り合う第１レールＲ１又は第２レールＲ２を走行する他の搬送車２とすれ違うことが可能である。本体部１０は、本体フレーム１２の内部に配置された移載装置１８を備える。移載装置１８は、例えば平面視で矩形状である。円筒フレーム１２ｂは、周方向の一部において開放されている。開放部（切欠き）が形成される範囲は、移載装置１８の通過を許容できる程度に十分大きい。移載装置１８は、水平に移動する際、円筒フレーム１２ｂの開放部を通過する。
　本体部１０は、台車ユニット５０の下部に取り付けられ、台車ユニット５０に対してＺ方向の回転軸線Ｌ１０周りに旋回自在である。台車ユニット５０の四隅の位置に設けられた走行車輪３１が、軌道Ｒ上（第１走行面Ｒ１ａ上、第２走行面Ｒ２ａ、又は交差部走行面Ｒ３ａ上）に載っている。台車ユニット５０は、４つの走行車輪３１及び４つの車輪旋回機構４０を介して、軌道Ｒに吊り下げられている。４つの走行車輪３１により、台車ユニット５０及び本体部１０を安定して吊り下げることができ、且つ、本体部１０を安定して走行させることができる。すなわち、搬送車２は、軌道Ｒに沿って走行する走行車輪３１に吊り下げ支持されて、軌道Ｒの下方で移動する。
　移載装置１８は、本体部１０に対して水平方向に移動してロードポート（載置台）との間で物品Ｍを移載する。移載装置１８は、本体フレーム１２の天板部１２ａの下方に設けられている。移載装置１８を含む本体部１０は、天板部１２ａに設けられた不図示の電動モータ等の回転駆動部によって回転軸線Ｌ１０周りに回転可能である。移載装置１８は、軌道Ｒの下側で物品Ｍを保持する物品保持部１３と、物品保持部１３を鉛直方向に昇降させる昇降駆動部１４と、昇降駆動部１４を水平方向にスライド移動させるスライド機構１１と、を有する。スライド機構１１は天板部１２ａの下面に保持される。スライド機構１１と昇降駆動部１４の間には、スライド機構１１に対して昇降駆動部１４を回転軸線Ｌ１４周りに回転駆動する第１回転駆動部１６が設けられている。第１回転駆動部１６はスライド機構１１の下方に設けられ、昇降駆動部１４は第１回転駆動部１６の下方に設けられる。物品保持部１３は、複数本の吊り下げ部材１３ｂを介して昇降駆動部１４の下方に設けられる。ロードポートは、搬送車２の移載先又は移載元であって、搬送車２との間で物品Ｍの受け渡しをする地点である。
　物品保持部１３は、物品Ｍのフランジ部Ｍａを把持することにより、物品Ｍを吊り下げて保持する。物品保持部１３は、例えば、水平方向に移動可能な爪部１３ａを有するチャックである。物品保持部１３は、爪部１３ａを物品Ｍのフランジ部Ｍａの下方に進入させ、物品保持部１３を上昇させることで、物品Ｍを保持する。物品保持部１３は、ワイヤあるいはベルト等の吊り下げ部材１３ｂに接続されている。
　昇降駆動部１４は、例えばホイストであり、吊り下げ部材１３ｂを繰り出すことにより物品保持部１３を下降させ、吊り下げ部材１３ｂを巻き取ることにより物品保持部１３を上昇させる。昇降駆動部１４は、台車コントローラ８によって制御され、所定の速度で物品保持部１３を下降あるいは上昇させる。また、昇降駆動部１４は、台車コントローラ８によって制御され、物品保持部１３を目標の高さに保持する。
　スライド機構１１は、例えばＺ方向に重ねて配置された複数の可動板を有する。本体部１０を旋回させることよって、スライド機構１１は、水平面内における任意の方向に、最下層の可動板に取り付けられた第１回転駆動部１６、昇降駆動部１４及び物品保持部１３を移動させる。台車ユニット５０に対する本体部１０の旋回角度により、スライド機構１１における可動板の移動方向が決まる。本体部１０では、可動板の移動方向と、円筒フレーム１２ｂの開放部の位置とが一致するよう、移載装置１８と本体フレーム１２の方位が設定されている。
　第１回転駆動部１６は、例えば電動モータ等を含み、鉛直方向に延びる回転軸線Ｌ１４周りに所定の角度範囲で昇降駆動部１４（及び物品保持部１３）を回転させる。第１回転駆動部１６によって回転可能な角度は、例えば１８０度以下の任意の角度であるが、上限は１８０度に限られない。第１回転駆動部１６により、横出しされた物品保持部１３（又は物品保持部１３が保持する物品Ｍ）を所望の向きに向けることができる。スライド機構１１及び第１回転駆動部１６は、台車コントローラ８によって制御される。なお、スライド機構１１の可動板が移動せず収納された状態（図３において実線で示される状態）でも、第１回転駆動部１６による昇降駆動部１４の回転は可能である。その場合、例えば、昇降駆動部１４の回転軸線Ｌ１４は本体部１０の回転軸線Ｌ１０に一致する。
　台車ユニット５０は、下端において、円筒状の支持部材（円筒部材）５２を有する。支持部材５２の下面側に、本体フレーム１２の天板部１２ａが回転可能に取り付けられている。例えば、天板部１２ａに、電動モータ等の第２回転駆動部５２Ａが設けられている。第２回転駆動部５２Ａの駆動力が支持部材５２に伝達されることで、本体フレーム１２が、台車ユニット５０に対して鉛直方向に延びる回転軸線Ｌ１０周りに回転する。本体フレーム１２が回転可能な角度は、例えば３６０度以上５４０度以下の任意の角度であるが、上限は５４０度に限られないし、下限は３６０度に限られない。スライド機構１１が天板部１２ａの下面側に取り付けられており、天板部１２ａがスライド機構１１を支持している。本体フレーム１２及び移載装置１８は一体化されており、本体フレーム１２と移載装置１８は一緒に回転する。搬送車２は、移載装置１８を用いることにより、ロードポートに対して物品Ｍの受け渡しをすることができる。
　円筒フレーム１２ｂの外面側には、カバー１７が取り付けられている。カバー１７は、移載装置１８及び移載装置１８に保持している物品Ｍを囲む。カバー１７は、下端を開放した筒状であって、かつ、スライド機構１１の可動板が突出する部分（上記の開放部）を切り欠いた形状を有している。
　図７及び図８に示されるように、円筒フレーム１２ｂには、搬送車２（走行台車２０）の走行方向における前方に位置する障害物を検出する障害物センサ６１が設けられている。より詳細には、障害物センサ６１は、円筒フレーム１２ｂの下部において、円筒フレーム１２ｂ（カバー１７）の下端から下方に突出するように設けられている。障害物センサ６１は、例えば、検出光を出射することによって障害物を検出する光学センサである。検出光の出射領域は、直線状であってもよいし、帯状であってもよいし、放射状であってもよい。また、障害物センサ６１は、障害物センサ６１からの距離を検出できるセンサであってもよい。障害物センサ６１における検出結果は、台車コントローラ８によって取得される。なお、障害物センサ６１は、円筒フレーム１２ｂの下部において、円筒フレーム１２ｂの下端から下方に突出させるのではなく、カバー１７の下部の一部を切り欠いて配置するようにしてもよい。
　本実施形態の障害物センサ６１は、本体部１０における所定方向Ｄの一方側にある障害物を検出可能に配置された第１センサ６１ａと、所定方向Ｄの他方側にある障害物を検出可能に配置された第２センサ６１ｂと、を含んで構成される。例えば、本体部１０における所定方向ＤをＸ方向に一致するように走行台車２０に対して旋回させた場合、第１センサ６１ａはＸ方向における一方側にある障害物を検知し、第２センサ６１ｂはＸ方向における他方側にある障害物を検知する。なお、後段にて詳述するように、搬送車２が走行する際には、第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの一方の検出機能が無効にされる。なお、本体部１０における所定方向Ｄは、本体部１０の向きを示している。本体部１０の向きは、例えば、一対の爪部１３ａ，１３ａの配列方向に沿う方向、一対の揺れ防止部材７１，７１の配列方向に沿う方向、スライド機構１１の可動板が突出する方向に直交する方向等を基準とすることができる。
　障害物センサ６１の検出方向（検出光の出射方向）は、図８に示されるように、水平方向によりも少し下方に向けられている。これにより、障害物センサ６１は、他の搬送車２を検出することなく、鉛直方向下方から搬送車２の走行領域に侵入しようとする障害物又は搬送車２の走行領域に下方から侵入している障害物を検出することができる。なお、ここでいう障害物には、何らかの部材、作業者の一部分等が含まれる。
　以下、物品Ｍとして、前面に蓋が設けられた容器（ＦＯＵＰ等）が搬送される場合を例に挙げて説明する。この場合の物品Ｍには、フランジ部Ｍａの他、蓋等が設けられる前面Ｍｂと、前面Ｍｂ以外の側面となる側面Ｍｃと、底部となる底面Ｍｄと、フランジ部Ｍａが設けられる上面Ｍｅとが形成されている。底面Ｍｄには、ロードポートに載置されるに際してロードポートに設けられた位置決めピンに嵌合する位置決め孔が設けられている。このような物品Ｍには、上述したような蓋が配置される方向、位置決め孔の配置方向（配置パターン）等に基づいて、物品の向きが設定される。
　本体部１０は、一対の揺れ防止部材７１，７１と、一対の物品落下防止部材７２，７２と、一対の蓋落下防止部材７３，７３と、を含んで構成される物品押さえ機構７０を有している。
　一対の揺れ防止部材７１，７１は、物品Ｍに接触して、走行時に生じる物品Ｍの揺れを防止するために設けられる。一対の揺れ防止部材７１，７１の一方は、本体部１０の所定方向Ｄにおける第１端部１２ｃに設けられ、一対の揺れ防止部材７１，７１の他方は、第２端部１２ｄに設けられている。一対の揺れ防止部材７１，７１のそれぞれは、所定位置に進出可能又は所定位置から退避可能に設けられており、進出位置において物品Ｍに接触し、退避位置において物品Ｍから離反する。
　一対の揺れ防止部材７１，７１のそれぞれは、所定方向Ｄに直交する方向（本実施形態ではＹ方向）に配置される二つのローラ部材によって構成される。これにより、一対の揺れ防止部材７１，７１が進出位置に進出して物品Ｍに接触するときの、一対の揺れ防止部材７１，７１と物品Ｍとの摩擦を低減する。上述したように、例えば、本体部１０における所定方向ＤをＸ方向に一致するように走行台車２０に対して旋回させた場合、一対の揺れ防止部材７１，７１は、物品ＭのＸ方向における両端から挟み込むように接触する。
　一対の物品落下防止部材７２，７２は、走行時に移載装置１８から物品Ｍが下方に落下することを防止するために設けられる。一対の物品落下防止部材７２，７２の一方は、本体部１０の所定方向Ｄにおける第１端部１２ｃに設けられ、一対の物品落下防止部材７２，７２の他方は、第２端部１２ｄに設けられている。一対の物品落下防止部材７２，７２のそれぞれは、所定位置に進出可能又は所定位置から退避可能に設けられており、進出位置において物品Ｍの下方に位置し、退避位置において物品Ｍの下方から離反する。
　一対の蓋落下防止部材７３，７３は、前面Ｍｂに設けられた蓋が外れたときに、搬送車２の下方に落下することを防止するために設けられる。一対の蓋落下防止部材７３，７３の一方は、本体部１０の所定方向Ｄにおける第１端部１２ｃに設けられ、一対の蓋落下防止部材７３，７３の他方は、第２端部１２ｄに設けられている。一対の蓋落下防止部材７３，７３のそれぞれは、所定位置に進出可能又は所定位置から退避可能に設けられており、進出位置において物品Ｍの蓋の前方に位置し、退避位置において物品Ｍの蓋の前方から離反する。
　一対の揺れ防止部材７１，７１、一対の物品落下防止部材７２，７２、及び一対の蓋落下防止部材７３，７３の進出位置への進出及び退避位置への退避は、図示しない一つの電動モータ等の駆動部によって駆動する。すなわち、一対の揺れ防止部材７１，７１、一対の物品落下防止部材７２，７２、及び一対の蓋落下防止部材７３，７３は、およそ同一のタイミングで進出位置に進出すると共に退避位置に退避する。一対の揺れ防止部材７１，７１、一対の物品落下防止部材７２，７２、及び一対の蓋落下防止部材７３，７３と駆動部とは、リンク部材等によって互いに接続されている。
　走行部３０は、４つの走行車輪３１を有する。各走行車輪３１には、２つの補助車輪３２が設けられている。図４に示されるように、走行車輪３１は、台車ユニット５０の四隅の位置において、上面カバー５１から上方に突出するように設けられる。各走行車輪３１は、ＸＹ平面に沿った水平又はほぼ水平な車軸の軸周りに回転可能である。各走行車輪３１の回転軸上には、走行駆動モータ３３が設けられている。各走行車輪３１は、走行駆動モータ３３の駆動力により回転駆動する。走行駆動モータ３３は、例えば、正転及び逆転を切替え可能に構成されている。走行車輪３１のそれぞれは、軌道Ｒ上を転動する。走行車輪３１のそれぞれは、第１レールＲ１、第２レールＲ２、及び交差部レールＲ３の走行面Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、Ｒ３ａ上を転動し、搬送車２を走行させる。なお、４つの走行車輪３１の全てが走行駆動モータ３３の駆動力により回転駆動することに限定されず、４つの走行車輪３１のうち一部について回転駆動させる構成であってもよい。
　台車ユニット５０内の不図示のフレームに、４つの車輪旋回機構４０が固定されており、各車輪旋回機構４０に、車輪旋回機構４０の旋回軸を介して台座部３４が連結されている。台座部３４上に、連結部３５及び支持部材３６を介して、走行車輪３１、２つの補助車輪３２、及び１つの走行駆動モータ３３が取り付けられている。例えば、筐体５３の上面には正方形状の上面カバー５１が設けられており、上面カバー５１の四隅に形成された切り欠きに、台座部３４が配置されている。連結部３５、走行車輪３１、補助車輪３２、及び走行駆動モータ３３は上面カバー５１よりも上方に配置される。
　図３及び図４に示されるように、連結部３５は、台車ユニット５０（詳細には台車ユニット５０内に固定された車輪旋回機構４０）と走行車輪３１とを連結する。この連結構造によって、台車ユニット５０及び本体部１０は、軌道Ｒよりも下方に配置され、走行部３０から吊り下げられた状態となる。連結部３５は、第１レールＲ１と交差部レールＲ３との間、及び、第２レールＲ２と交差部レールＲ３との間の隙間Ｇを通過可能な厚さに形成される。支持部材３６は、連結部３５の上部に設けられ、走行車輪３１の回転軸及び補助車輪３２の回転軸を回転可能に支持する。支持部材３６は、走行車輪３１と補助車輪３２との相対位置を保持する。
　図４に示されるように、走行車輪３１は、鉛直方向に延びる旋回軸線Ｌ３０を中心として旋回可能に設けられている。４本の旋回軸線Ｌ３０は、平面視で正方形の頂点の位置に配置されており、旋回軸線Ｌ３０の中心に回転軸線Ｌ１０が配置される。言い換えれば、４本の旋回軸線Ｌ３０は、本体部１０の回転軸線Ｌ１０に関して４回対称の位置に配置されている。平面視において走行車輪３１の位置と旋回軸線Ｌ３０の位置とは異なっている（ずれている）。走行車輪３１は、車輪旋回機構４０によって旋回し、その結果、搬送車２の走行方向を変更することができる。
　補助車輪３２は、走行車輪３１の走行方向の前後にそれぞれ１つずつ配置される。補助車輪３２のそれぞれは、ＸＹ平面に沿った水平又はほぼ水平な車軸の軸周りに回転可能である。補助車輪３２の下端は、例えば、走行車輪３１の下端より高くなるように設定されている。従って、走行車輪３１が走行面Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、Ｒ３ａを走行しているときは、補助車輪３２は、走行面Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、Ｒ３ａに接触しない。また、第１レールＲ１と交差部レールＲ３との間、及び、第２レールＲ２と交差部レールＲ３との間の隙間Ｇを走行車輪３１が通過する際には、補助車輪３２が第１レールＲ１及び第２レールＲ２に設けられた補助部材（詳しくは後述）に接触して、走行車輪３１の落ち込みを抑制している。なお、１つの走行車輪３１に２つの補助車輪３２を設けることに限定されず、例えば、１つの走行車輪３１に１つの補助車輪３２が設けられてもよい。
　４つの車輪旋回機構４０は、例えば、台車ユニット５０の筐体５３内の四隅の位置に配置されている。各車輪旋回機構４０は、ステアリングモータ４３と、ステアリングモータ４３と走行車輪３１との間に設けられた駆動力伝達部４２と、を有する。駆動力伝達部４２は、台車ユニット５０内の不図示のフレームに固定されている。駆動力伝達部４２と台座部３４とが、旋回軸を介して連結されている。各車輪旋回機構４０は、台座部３４、連結部３５、支持部材３６、走行車輪３１、補助車輪３２、及び走行駆動モータ３３を旋回軸線Ｌ３０周りで一体に旋回させる。搬送車２が各レールユニット１００の中心に位置する状態で、各旋回軸線Ｌ３０を中心として各走行車輪３１を９０度旋回させる。これにより、走行車輪３１が交差部レールＲ３上において旋回する。これにより、搬送車２はターンすることができる。ターンすることとは、搬送車２が第１走行方向Ｄ１に走行する第１状態から第２走行方向Ｄ２に走行する第２状態に、又は搬送車２が第２走行方向Ｄ２に走行する第２状態から第１走行方向Ｄ１に走行する第１状態に切り替えることである。搬送車２のターンは、例えば、搬送車２の停止状態において行われる。搬送車２のターンが、搬送車２は停止しているが物品Ｍは動いている（例えば旋回している）状態で行われてもよい。車輪旋回機構４０の駆動は、台車コントローラ８によって制御される。
　上記した通り、軌道Ｒには隙間Ｇが形成されている。搬送車２が第１レールＲ１を走行して第２レールＲ２を横切る際、又は、搬送車２が第２レールＲ２を走行して第１レールＲ１を横切る際に、搬送車２の一部（詳細には、例えば連結部３５）が隙間Ｇを通過する。
　なお、走行車輪３１と車輪旋回機構４０との間（例えば連結部３５付近）に、交差部レールＲ３の側面に当接するガイドローラが設けられてもよい。ガイドローラにより、軌道Ｒに対する走行台車２０（搬送車２）の位置ずれが防止される。
　搬送車２は、位置情報を検出する不図示の位置検出部を備える。位置検出部は、例えば軌道Ｒに設けられた位置情報を示す位置マーカを検出することにより、搬送車２の現在位置を検出する。位置検出部は、非接触により位置マーカを検出する。
　図３及び図９に示される台車コントローラ８は、搬送車２を統括的に制御する。台車コントローラ８は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）及びＲＡＭ（Random　Access　Memory）等からなるコンピュータである。台車コントローラ８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。台車コントローラ８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。台車コントローラ８は、一つの装置で構成されてもよいし、複数の装置で構成されてもよい。複数の装置で構成されている場合には、これらがインターネット又はイントラネット等の通信ネットワークを介して接続されることで、論理的に一つの台車コントローラ８が構築される。台車コントローラ８は、例えば、台車ユニット５０に設けられる。
　台車コントローラ８は、搬送指令に基づいて、搬送車２の走行を制御する。台車コントローラ８は、走行駆動モータ３３及びステアリングモータ４３等を制御することにより、搬送車２の走行を制御する。台車コントローラ８は、例えば、走行速度、停止に関する動作、及び、方向転換に関する動作を制御する。台車コントローラ８は、搬送指令に基づいて、搬送車２の移載動作を制御する。台車コントローラ８は、本体部１０（本体フレーム１２及び移載装置１８）の旋回（回転）を制御することにより、移載装置１８の移載方向を制御する。台車コントローラ８は、移載装置１８等を制御することにより、搬送車２の移載動作を制御する。台車コントローラ８は、所定のロードポートに配置される物品Ｍを把持する荷つかみの動作、保持した物品Ｍを所定のロードポートに下ろす荷下ろしの動作を制御する。
　台車コントローラ８は、第１センサ６１ａ又は第２センサ６１ｂの検知結果に基づいて走行駆動モータ３３（走行部３０）を制御する。例えば、台車コントローラ８は、第１センサ６１ａ又は第２センサ６１ｂによって障害物が検知されると、走行台車２０の走行を停止するように走行駆動モータ３３を制御する。第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂが障害物までの距離を検知可能なセンサである場合、第１距離内に障害物が検知された場合に走行台車２０が徐行するように走行駆動モータ３３を制御し、第１距離よりも短い第２距離内に障害物が検知された場合に走行台車２０を停止するように走行駆動モータ３３を制御してもよい。
　台車コントローラ８は、走行台車２０が走行を開始するときに、移載装置１８に保持されている物品Ｍの向きが走行台車２０の走行方向に対して一定となるように、第２回転駆動部５２Ａを駆動させ、本体部１０を旋回させる。上述したように、物品Ｍには向きがあり、台車コントローラ８は、蓋が設けられる前面Ｍｂが走行方向に対して直交する方向を向くように、本体部１０を旋回させる。ここでいう、走行方向に対して直交する方向とは、走行台車２０を走行方向前方から見たときの左方であってもよいし、右方であってもよい。
　本実施形態の台車コントローラ８は、図７及び図８に示されるように、走行台車２０が走行を開始するときに、本体部１０における所定方向Ｄが走行方向（走行開始時の走行方向）に一致するように本体部１０を旋回させることによって、蓋が設けられる前面Ｍｂが走行方向に対して直交する方向を向くようにしている。より詳細には、台車コントローラ８は、本体部１０における第１端部１２ｃと第２端部１２ｄとが並ぶ方向が走行方向におおよそ一致するように、言い替えれば、一対の揺れ防止部材７１，７１が配列される方向が走行方向におおよそ一致するように、更に言い替えれば、第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの検出方向が走行方向におおよそ一致するように、本体部１０を旋回させる。
　ここでいう「走行台車２０が走行を開始するとき」とは、交差部レールＲ３において搬送車２の走行方向を切り替えた後の走行開始時、搬送車２が物品Ｍの移載作業を完了した後の走行開始時、搬送車２が緊急停止をした後の走行開始時等、搬送車２が停止状態から走行を開始するときの全ての態様を対象としてもよいし、例えば、交差部レールＲ３において搬送車２の走行方向を切り替えた後の走行開始時のみを対象としてもよい。
　台車コントローラ８は、走行台車２０が走行を開始するときの走行方向に応じて、第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの一方の検出エリア（検出光の出射方向）を走行台車２０の走行方向の前方に向けるように本体部１０を旋回させると共に、第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの他方における障害物の検出を不能にする。言い替えれば、台車コントローラ８は、第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの一方が走行台車２０の走行方向前方の障害物を検出可能になるように本体部１０を旋回させると共に、走行方向前方の障害物を検出することになる第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの一方のみを検出可能な状態にし、走行方向後方の障害物を検出することになる第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの他方を検出不能な状態にする。
　台車コントローラ８は、次の移載箇所において物品Ｍを走行方向に直交する方向の何れに移載させるかという情報に基づいて、第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの一方の検出エリアを走行台車２０の走行方向の前方に向けるかを決定する。例えば、次の移載箇所となるロードポートが搬送車２の走行方向における右側に配置されている場合を仮定する。この場合、走行台車２０が走行を開始するときに、移載装置１８におけるスライド機構１１の横出し方向（本体フレーム１２の開放部）が走行方向における右側を向くように、本体部１０を旋回させる。これにより、搬送車２が次の移載箇所に到着したときに、ロードポートの配置された方向に本体部１０を旋回させる動作を省略することができる。
　図３及び図９に示されるシステムコントローラ５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等からなるコンピュータである。システムコントローラ５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。システムコントローラ５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。システムコントローラ５は、一つの装置で構成されてもよいし、複数の装置で構成されてもよい。複数の装置で構成されている場合には、これらがインターネット又はイントラネット等の通信ネットワークを介して接続されることで、論理的に一つのシステムコントローラ５が構築される。システムコントローラ５の各種の制御の少なくとも一部が、台車コントローラ８により実行されてもよい。
　システムコントローラ５は、物品Ｍを搬送可能な複数の搬送車２のうちの何れかを選択し、選択した搬送車２に搬送指令を割付ける。搬送指令は、搬送車２のロードポートまでの走行を実行させる走行指令と、ロードポートに配置された物品Ｍの荷つかみ指令又は保持している物品Ｍのロードポートへの荷下ろし指令と、を含む。
　上記実施形態の搬送車２における作用効果について説明する。上記実施形態の搬送車２では、走行台車２０が走行するとき、移載装置１８に保持される物品Ｍは常に同じ方向に向けられる。これにより、走行時に物品Ｍに加わる揺れの向きを一定にすることができる。
　上記実施形態の搬送車２の本体部１０は、本体部１０の所定方向における第１端部６１ｃと第２端部６１ｄとに物品Ｍを押さえる一対の揺れ防止部材７１，７１を有し、台車コントローラ８は、走行台車２０が走行を開始するときに、上記所定方向Ｄが走行方向に一致するように本体部１０を旋回させている。これにより、物品Ｍが走行方向に傾くことを一対の揺れ防止部材７１，７１が抑制するので、加速時又は減速時に生じる物品Ｍの走行方向における揺れを低減することができる。
　上記実施形態の搬送車２の本体部１０は、走行台車２０の走行方向における前方に位置する障害物を検出する障害物センサ６１を有し、台車コントローラ８は、走行台車２０が走行を開始するときに、更に、障害物センサ６１の検出エリアが走行台車２０の走行方向の前方を向くように本体部１０を旋回させている。これにより、障害物センサ６１を本体部１０のどの位置に設けた場合であっても、搬送車２が走行をする際に、走行方向における前方に位置する障害物を検出することができる。
　上記実施形態の搬送車２の台車コントローラ８は、走行台車２０が走行を開始するときの走行方向に応じて、第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの一方の検出エリアを走行台車２０の走行方向の前方に向けるように本体部１０を旋回させると共に、第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの他方における障害物の検出を不能にしている。このように本体部１０に二つの障害物センサ６（第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂ）が設けられる上記実施形態の構成では、本体部１０に障害物センサ６が一つだけ設けられている場合に比べて、障害物センサ６の検出エリアを走行台車２０の走行方向の前方を向けるために本体部１０を旋回させる時間を短くできる。ひいては、搬送車２における搬送能力を向上させることができる。
　以上、一実施形態について説明したが、本開示の一側面は、上記実施形態に限られない。開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
　上記実施形態の搬送車２では、障害物センサ６１として第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの二つのセンサが設けられる例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、本体部１０に設けられる障害物センサ６１は一つであってもよい。この場合、台車コントローラ８は、走行台車２０が走行を開始するときに、障害物センサ６１の検出エリアが走行台車２０の走行方向の前方を向くように本体部１０を旋回させる。これにより、障害物センサ６１を本体部１０のどの位置に設けた場合であっても、搬送車２が走行する際に、走行方向における前方に位置する障害物を検出することができる。
　上記実施形態の搬送車２では、走行台車２０が走行を開始するときに、走行台車２０の走行方向における後方を検出することとなる第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの一方について、障害物の検出を不能にする例を挙げて説明したが、障害物の検出を可能なままとしてもよい。この場合、台車コントローラ８は、走行台車２０の走行方向前方に配置された第１センサ６１ａ及び第２センサ６１ｂの一方のみの検出情報に基づいて、走行台車２０（走行駆動モータ３３）を制御すればよい。
　上記実施形態及び上記変形例の搬送車２は、一対の揺れ防止部材７１，７１と、一対の物品落下防止部材７２，７２と、一対の蓋落下防止部材７３，７３と、を含んで構成される物品押さえ機構７０を有している例を挙げて説明したが、一対の揺れ防止部材７１，７１、一対の物品落下防止部材７２，７２及び一対の蓋落下防止部材７３，７３は、少なくとも一つが設けられてもよいし、全てが設けられなくてもよい。この場合であっても、例えば、物品Ｍの前面Ｍｂを搬送車２の走行方向に直交する方向に向ける等、物品Ｍの向きを走行台車２０の走行方向に対して一定にしてもよく、また一定にしなくてもよい。
　上記実施形態及び上記変形例の搬送車２では、搬送車２が走行を開始するときに、搬送車２の走行方向における前方から見て、物品Ｍの前面Ｍｂが左方又は右方を向くように本体部１０を旋回させる例を挙げて説明したが、例えば、左方のみを向くように本体部１０を旋回させてもよいし、右方のみを向くように本体部１０を旋回させてもよい。
　上記実施形態及び上記変形例の搬送車２では、蓋のある方向をどちらに向けるかという観点で本体部１０を旋回させる例を挙げて説明したが、例えば、底面Ｍｄに設けられた位置決め孔がどのように配置されているかという観点で本体部１０を旋回させてもよい。
　上記実施形態では、搬送車の例として、天井搬送車２を例に挙げて説明したが、予め設定された格子状の経路を走行するＡＧＶ（Automated　Guided　Vehicle）を採用してもよいし、格子状の走行路を走行する種々の公知のシステムを採用してもよい。また、上記実施形態では、軌道Ｒの下側で物品Ｍを保持する搬送車２を例に挙げて説明したが、本体部１０が軌道Ｒの上方に配置され、軌道Ｒの上側で物品Ｍを保持する搬送車２であってもよい。
　また、上記実施形態及び上記変形例では、搬送車２が走行するレールの例として、第１レールＲ１と第２レールＲ２とが格子状に配置された軌道を例に挙げて説明したが、分岐部及び合流部を含む、一方向に延在する軌道であってもよい。
　１…天井搬送車システム、２…天井搬送車（搬送車）、５…システムコントローラ、８…台車コントローラ（制御部）、１０…本体部、１８…移載装置、２０…走行台車、３０…走行部、５０…台車ユニット、６１…障害物センサ、６１ａ…第１センサ、６１ｂ…第２センサ、７０…物品押さえ機構、７１…揺れ防止部材、７２…物品落下防止部材、７３…蓋落下防止部材、Ｍ…物品、Ｒ…軌道、Ｒ１…第１レール、Ｒ２…第２レール、Ｒ３…交差部レール。

Claims (4)

  1. 　第１方向に延在する複数の第１レールと、前記第１方向と直交する第２方向に延在する第２レールと、が格子状に配置されたレールにおいて、前記第２方向に隣り合う一対の前記第１レールを走行することにより前記第１方向に移動し、前記第１方向に隣り合う一対の前記第２レールを走行することにより前記第２方向に移動する走行台車と、
    　前記走行台車に対して旋回自在に設けられる本体部と、
    　前記本体部と共に前記走行台車に対して旋回自在に設けられ、物品を移載する移載装置と、
    　前記走行台車が走行を開始するときに、前記移載装置に保持されている前記物品の向きが前記走行台車の走行方向に対して一定となるように前記本体部を旋回させる制御部と、を備える、天井搬送車。
  2. 　前記本体部は、前記本体部の一方向における第１端部と第２端部とに前記物品を押さえる一対の揺れ防止部材を有し、
    　前記制御部は、前記走行台車が走行を開始するときに、更に、前記一方向が前記走行方向に一致するように前記本体部を旋回させる、請求項１記載の天井搬送車。
  3. 　前記本体部は、前記走行台車の走行方向における前方に位置する障害物を検出する障害物センサを有し、
    　前記制御部は、前記走行台車が走行を開始するときに、更に、前記障害物センサの検出エリアが前記走行台車の走行方向の前方を向くように前記本体部を旋回させる、請求項１又は２記載の天井搬送車。
  4. 　前記障害物センサは、前記本体部の所定方向における一方側にある前記障害物を検出可能に配置された第１センサと、前記所定方向における他方側にある前記障害物を検出可能に配置された第２センサと、を含んで構成され、
    　前記制御部は、前記走行台車が走行を開始するときの走行方向に応じて、前記第１センサ及び前記第２センサの一方の検出エリアを前記走行台車の走行方向の前方に向けるように前記本体部を旋回させると共に、前記第１センサ及び前記第２センサの他方における前記障害物の検出を不能にする、請求項３記載の天井搬送車。
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