JP2009062153A - 保管庫 - Google Patents

Abstract

【課題】例えば半導体素子製造用の各種基板を収容するＦＯＵＰ等の荷を一時的に保管するストッカ等の保管庫において、簡単な構成により効率良く荷を出入庫すること或いは効率良く保管庫内搬送する。
【解決手段】保管庫（１０）は、荷（３）を支持可能な支持部（１１）と、支持部を水平一方向に往復移動可能な水平駆動部（１３）と、載置部を鉛直方向に往復移動可能な鉛直駆動部（１４）と、支持部が鉛直駆動部により到達可能な鉛直方向の複数段に、水平駆動部により到達可能な水平位置に一又は二つ以上ずつ設けられると共に、支持部との間で荷を相互に移載可能に夫々構成されている複数の載置面を有する棚（１５）とを備える。複数の載置面の少なくとも一つは、荷の出入庫用のポートとして機能する。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば半導体素子製造用の各種基板を収容するＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）等の荷を、軌道上で搬送する搬送システムにおいて、軌道に隣接した位置で荷を一時的に保管するストッカ（或いはスタッカ）などの保管庫の技術分野に関する。

この種の保管庫は、例えばビークル等の搬送車が走行する軌道に隣接して敷設され、保管庫内には、搬送車により搬送される荷を多数個保管するように多数の棚部分が設けられる。更に、このような保管庫内と搬送車との間における荷の受け渡し或いは出し入れ（即ち、出入庫）を行うための“ポート”と指定の棚部分との間における荷の搬送（即ち、保管庫内搬送）を行うための、ストッカロボット、ストッカクレーン等と称される保管庫内搬送装置が設けられる。特にストッカロボット等により、縦横無尽に広がる多数の棚部分を含む保管庫内における搬送が可能とされている（特許文献１及び２参照）。

他方、この種の保管庫には、鉛直方向に多数段並べられた棚部分の脇に沿って昇降可能な昇降台上に直接、天井吊り下げ型の搬送車から荷が移載される比較的小型の保管庫もある。この保管庫では、出庫の際には、昇降台上から直接、荷が搬送車へと移載される（特許文献３参照）。

特開２００６−０４９４５４号公報 特開２００３−１８２８１５号公報 特開２００４−２３８１９１号公報

しかしながら、上述した特許文献１及び２記載の保管庫によれば、ストッカロボット等の保管庫内搬送装置は、制御及び構造が基本的に複雑高度であり、高コストであると共にメンテナンスにも手間やコストがかかるという技術的問題点がある。

他方、上述した特許文献３記載の保管庫によれば、昇降台そのものが出入庫用のポートとなり、入庫の際に搬送車から吊り下げて昇降台上まで位置決めしつつ荷を下ろす或いは出庫の際に搬送車により昇降台上から吊り上げるのに時間がかかる。特に、昇降台が上方にある受け渡し位置になければ、昇降台をその位置まで移動させる時間がかかり、下方にある昇降台で受け渡しするのも困難である。そして特に、このように時間のかかる出入庫作業中により昇降台は独占使用されるので、昇降台を使って他の荷を保管庫内搬送することは不可能である。加えて、ローラ、ベルト、ガイド等を組み合わせて、このような昇降台上で出入庫する機構では、昇降台及び荷を位置決めしつつ高速で出入庫及び保管庫内搬送を行うのは根本的に困難であるという技術的問題点がある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、簡単な構成により効率良く荷を出入庫すること或いは効率良く保管庫内搬送することを可能ならしめる保管庫を提供することを課題とする。

本発明の保管庫は上記課題を解決するために、荷を支持可能な支持部と、前記支持部を水平一方向に往復移動可能な水平駆動部と、前記支持部を鉛直方向に往復移動可能な鉛直駆動部と、前記支持部が前記鉛直駆動部により到達可能な前記鉛直方向の複数段に、前記水平駆動部により到達可能な水平位置に一又は二つ以上ずつ設けられると共に、前記支持部との間で前記荷を相互に移載可能に夫々構成されている複数の載置面を有する棚とを備え、前記複数の載置面の少なくとも一つは、前記荷の出入庫用のポートとして機能する。

この態様では、前記支持部は、前記荷をその底側から支持可能な第１載置面を有する載置部であり、前記複数の載置面は夫々、前記第１載置面との間で前記荷を相互に移載可能に構成されている第２載置面である。

本発明の保管庫によれば、棚は、鉛直方向に一列又は複数列配列された複数の載置面（即ち、第２載置面）を有する。例えば、鉛直方向にｍ（但し、ｍは２以上の自然数）段、水平一方向にｎ（但し、ｎは１以上の自然数）列、且つこれに垂直である残る水平一方向（以下単に「厚み方向」と称する）には１列のみといった具合に、薄く且つ縦に細長い平板形状となるように、棚全体の骨格は、構成される。支持部（即ち、載置部）は、例えばその第１載置面上に荷を載せた状態で、このような保管庫内を、鉛直駆動部及び水平駆動部によって、鉛直方向及び水平一方向という２方向或いは２軸方向に移動可能に構成されている。

入庫時には、搬送車からポートとして機能する第２載置面上に荷が移載される。続いて、ポートとして機能する第２載置面上に移載された荷は、２軸方向に移動可能な載置部の第１載置面に載置される。例えば、第１及び第２載置面は、荷の底面における相異なる部分（典型的には、中央寄り部分と周辺寄り部分）を支持するように構成されており、どちらか一方で荷を支持することが可能である。載置部が、ポートとして機能する第２載置面が存在する鉛直位置且つ水平位置に移動された際に、ポートとして機能する第２載置面に代わって、第１載置面で支持することで、第２載置面から第１載置面への移載が行われる。典型的には、鉛直駆動部により第１載置面が第２載置面より高くなるまで移動されることで、荷は、第１載置面によって支持されることとなる。これにより、入庫時における保管庫内搬送が開始される。ここでは、鉛直駆動部及び水平駆動部による簡単な２軸動作によって、棚におけるいずれの第２載置面にも迅速に保管庫内搬送が可能である。

続いて、載置部が、保管に使用しようとする第２載置面が存在する鉛直位置且つ水平位置に移動された際には、第１載置面に代わって、第２載置面で支持することで、第１載置面から第２載置面への移載が行われる。典型的には、鉛直駆動部により第１載置面が第２載置面より低くなるまで移動されることで、荷は、第２載置面によって支持されることとなる。これにより、入庫時における保管庫内搬送が終了され、棚での保管が開始される。

他方、出庫時には、載置部が、出庫しようとする荷が載置されている第２載置面が存在する鉛直位置且つ水平位置に移動される。続いて、第２載置面に代わって、第１載置面で支持することで、第２載置面から第１載置面への移載が行われる。典型的には、鉛直駆動部により第１載置面が第２載置面より高くなるまで移動されることで、荷は、第１載置面によって支持されることとなる。これにより、出庫時における保管庫内搬送が開始される。続いて、載置部が、ポートとして機能する第２載置面が存在する鉛直位置且つ水平位置に移動される。ここでは、鉛直駆動部及び水平駆動部による簡単な２軸動作によって、いずれの第２載置面からでも迅速に保管庫内搬送が可能である。

続いて、第１載置面に代わってポートとして機能する第２載置面で支持することで、第１載置面からポートとして機能する第２載置面への移載が行われる。典型的には、鉛直駆動部により第１載置面が第２載置面より低くなるまで移動されることで、荷は、第２載置面によって支持されることとなる。これにより出庫時における保管庫内搬送が終了され、ポートから搬送車への移載が可能な状態となる。

その後、既にポートに対面する軌道上位置にて待機していた又は次にこの位置に到着する搬送車によって、ポートから搬送車への移載が行われる。

以上の結果、ポートは、第２載置面のうちの少なくとも一つであるので、載置部が保管庫内搬送を行う最中にも、このポートとして機能する第２載置面に荷が載置されていない限り、搬送車からポートの移載は、実行可能である。逆に、載置部が保管庫内搬送を行う最中にも、ポートから搬送車への移載は実行可能である。しかも、駆動部により２軸方向に動く載置部という比較的簡単な構成及び簡単な制御によって、保管庫内搬送を、ポート及び搬送車間の移載作業の妨げとならないように実行できる。加えて、当該保管庫は、鉛直方向及び水平一方向に広がりを持つと共に厚み方向については、極めて薄く構成する（例えば、一個の荷の幅に若干の機構用の幅を加えた厚みと同程度まで薄くする）ことも可能である。このため、搬送車の軌道に沿った比較的小さい隙間にも、この厚み方向を適宜合わせれば、当該保管庫を挿入する形で配置できる。更に、隙間の幅に合わせて当該薄い保管庫を厚み方向に複数並べて配置することも可能となる。更に、小型化を図ることで、保管庫全体を移動可能とすることもでき、特にメンテナンスも容易となる。

このように、軌道に沿った比較的小さい隙間にも配置可能であり、メンテナンスが容易であり、簡単な構成により効率良く荷を出入庫すること或いは効率良く保管庫内搬送することが可能となる。

尚、支持部は、移載時に、荷の底面を支持するような構成に限られず、荷の頂部に取り付けられたフランジ等を支持又は保持するような構成とされてもよい。

本発明の保管庫の一態様では、前記棚は、前記支持部が前記水平一方向の両側夫々へ移動された際に前記荷を支持可能に、各段に二つずつ前記載置面を有する。

この態様によれば、例えば、鉛直方向にｍ段、水平一方向に２列、且つ厚み方向に１列のみといった具合に、薄く且つ縦に細長い平板形状となるように、棚全体の骨格は、構成される。特に、同一段に二つ存在する載置面（第２載置面）間の保管庫内搬送は、水平駆動部による水平移動によって単純且つ迅速に実行可能となる。しかも、同一段に一つずつ第２載置面を設ける場合と比較して、保管容量を向上できると共に水平駆動部及び鉛直駆動部の機能をより有効に活用することができ、搬送効率をも向上できる。

但し、棚は、載置部が水平一方向の一端側へ移動された際に荷を支持可能に、各段に一つずつ第２載置面を有するように構成しても、上述した本発明に係る効果は相応に得られる。

本発明の保管庫の他の態様では、前記棚は、前記載置面のうち前記棚の最上段にある少なくとも一つが、前記ポートとして機能する。

この態様によれば、搬送車が、保管庫の上側に敷設された軌道上を走行する場合に、この搬送車から荷をポートへ移載する作業が簡単となる。同様に、ポートから搬送車に荷を移載する作業も簡単となる。尚、最上段に、二つの載置面（第２載置面）が存在する場合には、両方を夫々ポートとして機能させることも可能であり、片方のみをポートとして機能させることも可能である。

本発明の保管庫の他の態様では、前記第１載置面も、前記ポートとして機能する。

この態様よれば、第２載置面のみならず、第１載置面もポートとして機能するので、出入庫を行う機会を増大させることができ、搬送車の状況によっては、より迅速なる移載が可能となる。

本発明の保管庫の他の態様では、前記第１及び第２載置面は夫々、前記載置部が前記一端側へ移動された際に、前記鉛直方向から見て相互に相補の平面形状を有する。

この態様によれば、例えば平面視して、第１載置面が馬蹄形であれば、第２載置面はその馬蹄形の中央を埋める島形状であるなど、或いは、逆に第２載置面が馬蹄形であれば、第１載置面はその馬蹄形の中央を埋める島形状であるなど、載置部が一端側へ移動された際に、即ち第１及び第２載置面間で移載が行われる際に、平面視して相補の平面形状を有する。尚、相補の平面形状は、互いに接触しない櫛歯形状でもよいし、中央寄り部分と周辺寄り部分とであってもよい。いずれの場合にも、どちらか一方の載置面で荷は、支持される。この結果、鉛直駆動部により第１載置面が第２載置面より高くなるまで移動されることで、荷は、第１載置面によって支持され、或いは、鉛直駆動部により第２載置面が第１載置面より高くなるまで第１載置面が移動されることで、荷は、第２載置面によって支持される。よって、載置面間の移載を、非常に簡単な２軸動作により実行可能となる。

尚、第１載置面と第２載置面とがこのような相補の平面形状を有していなくても、他の補助的な保持機構や移載機構を導入することで、第１及び第２載置面間の移載は可能である。

本発明の保管庫の他の態様では、前記荷は、その底面に規定の凹凸を有し、前記第１及び第２載置面は夫々、前記凹凸に係合可能な凹凸を有する。

この態様によれば、荷の底面にある規定の凹凸を利用することで、第１及び第２載置面間における移載を、位置精度の高い状態で実行可能となる。尚、このような凹凸として、半導体製造時の各種基板を収容するＦＯＵＰの底面に設けられた凹凸が挙げられる。

本発明の保管庫の他の態様では、当該保管庫は、搬送車が前記荷を搬送する軌道の方位に対して、前記水平一方向の方位が平行になるように、前記軌道に対して配置される。

この態様によれば、工場内で壁に沿って且つ壁に接近して軌道が敷設されており、壁が邪魔をして、通常の保管庫では設置できないような場合に、軌道の方位に対して水平一方向の方位が平行になるように本発明に係る保管庫を配置する。この際、薄くすることが容易である保管庫の厚み方向の厚さ分だけ壁から軌道が離れていれば、問題なく保管庫を配置できる。言い換えれば、保管庫の厚み方向の厚さ分だけ壁から離れるように、軌道を敷設しておくとよい。

この態様では、当該保管庫は、前記棚が前記軌道の下方に位置するように配置され、前記棚は、前記第２載置面として前記棚の最上段に位置する二つのうち、前記軌道の上流側にある一方が前記入庫用のポートとして機能すると共に前記軌道の下流側にある他方が前記出庫用のポートとして機能してもよい。

このように構成すれば、上流側にある入庫用のポートへ搬送車から荷が移載された直後に、この移載により空荷となった搬送車が、下流側にある出庫用のポートまで移動して、このポートから搬送車へ荷を移載する工程が可能となる。即ち、出入庫の効率が極めて高められる。

以上説明したように、本発明に係る保管庫によれば、簡単な構成により効率良く荷を出入庫すること或いは効率良く保管庫内搬送することが可能である。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。

以下、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。

＜第１実施形態＞

先ず、第１実施形態に係る保管庫の構成について図１から図３を参照して説明する。ここに図１は、第１実施形態に係る保管庫を備える搬送システムの外観を示す斜視図であり、図２は、図１の保管庫の内部構造を模式的に示す断面図であり、図３は、第１実施形態に係る第１及び第２載置面の、荷に対する係合状態を示す断面図である。

図１において、搬送システム１００は、レール１、搬送車２、ストッカ（保管庫）１０、及びコントローラ２０を備える。搬送システム１００は、搬送車２を駆動して、レール１上でＦＯＵＰ３の搬送を行う。レール１は、本発明に係る「軌道」の一例として、搬送車２が走行するための軌道の役割を果たす。

搬送車２は、例えばリニアモータにより駆動されるＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）であり、ストッカ１０や図示しない製造装置、ＯＨＴバッファ、大型ストッカ等に、ＦＯＵＰ３を搬送する。搬送車２は、内部に、鉛直方向に移動するホイスト２ａを有している。

ホイスト２ａは、搬送時に、搬送されるＦＯＵＰ３のフランジ４を、例えば挟持機構により保持する。ホイスト２ａは、搬送車２の本体に備えられた、例えば巻き取りベルト及び巻き出しベルト等の昇降機構により、レール１の下方にて鉛直方向に昇降可能に構成されている。ホイスト２ａは、ストッカ１０との間でＦＯＵＰ３の出庫又は入庫を行う際に、ストッカ１０の出入庫用のポートの上方位置まで移動し、更にポートまで下降した位置にて、フランジ４を保持又は解放する。この下降した位置では、ＦＯＵＰ３の底面が後述の第２載置面（即ちポートの床面）に接触する。

図１及び図２に示すように、ＦＯＵＰ３は、本発明に係る「荷」の一例として、ストッカ１０内で、搬送車２に対する出入庫、及び保管位置の調整等のために搬送（即ち保管内搬送）される。

図３に示すように、ＦＯＵＰ３は、底面に、凹部５，６を有している。凹部５は、後述の棚１５に設けられた凸部１６に対応するサイズに形成されている。一方、凹部６は、後述の載置部１１に設けられた凸部１２に対応するサイズに形成されている。

再び図１において、コントローラ２０は、例えば半導体素子製造の工程スケジュールに基づいて、搬送車２及びストッカ１０に対して、ＦＯＵＰ３の搬送及び出入庫（保管庫内搬送を含む）を指示する。この指示に応答して、搬送車２及びストッカ１０が駆動され、搬送車２に搬送されるＦＯＵＰ３に各種処理が施されることで、半導体素子が製造される。

（保管庫単体）

ストッカ１０は、本発明に係る「保管庫」の一例として、レール１に隣接して敷設され、ＦＯＵＰ３を複数保管する。

図２において、ストッカ１０は、載置部（支持部）１１、水平駆動部１３、及び鉛直駆動部１４から構成される保管庫内搬送装置、並びに複数の棚１５を備える。保管庫内搬送装置は、複数の棚１５の間でＦＯＵＰ３を移載する。この移載により、ＦＯＵＰ３が複数の棚１５のうち特定の棚（即ち、保管用棚）に載置されることで、ＦＯＵＰ３がストッカ１０内に保管される。或いは、後に詳述するように、出入庫用のポートとして機能する棚１５まで移載される。

載置部１１は、複数の棚１５の間でＦＯＵＰ３を移載するために、水平駆動部１３により水平一方向に、且つ鉛直駆動部１４により鉛直方向に移動される。載置部１１は、上面に第１載置面１１ａを有している。第１載置面１１ａは、移載時に、ＦＯＵＰ３の底面に接触し、ＦＯＵＰ３をその底側から支持する。第１載置面１１ａには、支持部材として、凸部１２が形成されている。図３（ｂ）に示すように、凸部１２は、ＦＯＵＰ３の凹部６に対応するサイズに形成されており、移載時に、この凹部６に係合される。

再び図２において、水平駆動部１３は、例えば図示しないモータにより、水平一方向に延びる水平ガイド１７上で、駆動される。水平駆動部１３は、載置部１１と連結されており、載置部１１を水平ガイド１７に沿って、水平一方向Ｄ１に往復移動させる。

鉛直駆動部１４は、例えば図示しないモータにより、鉛直方向に延びる鉛直ガイド１８上で、駆動される。鉛直駆動部１４には、水平ガイド１７の中央部が固定されている。鉛直駆動部１４は、この水平ガイド１７を鉛直ガイド１８に沿って、鉛直方向Ｄ２に往復移動させる。この往復移動時に、載置部１１は、水平ガイド１７の中央部に位置する。このように、載置部１１は、水平駆動部１３及び鉛直駆動部１４により、鉛直方向及び水平一方向の２軸方向に移動される。

複数の棚１５は、鉛直方向に７段、水平一方向に２列、且つ厚み方向に１列として、合計１４個の棚から構成されており、これら１４個の棚１５の間を載置部１１が移動することで、ＦＯＵＰ３の移載が行われる。各棚１５は、上面に第２載置面１５ａを有しており、この第２載置面１５ａに、ＦＯＵＰ３が載置される。第２載置面１５ａには、支持部材として、凸部１６が形成されている。図３（ａ）に示すように、凸部１６は、ＦＯＵＰ３の凹部５に対応するサイズに形成されており、載置（保管）時に、この凹部５に係合される。

再び図２において、１４個の棚１５のうち１つの棚（言い換えれば、これが有する第２載置面１５ａ）は、搬送車２との間でＦＯＵＰ３を受け渡しするための、出入庫用のポートとして機能する。ポートに設定される棚１５は、最上段に存在する２つの棚のうち一方の棚（図２では、二点鎖線で示されるエリアＰ１に位置する棚）であり、この上方及び側方に位置するストッカ本体１０ａは、ＦＯＵＰ３が出入庫可能に開放されている。

尚、ポートに設定される棚１５だけでなく、この棚１５に加えて、エリアＰ１に移動される載置部１１を、ポートとして機能させてもよいし、この載置部１１のみを、ポートとして機能させてもよい。この場合、エリアＰ１に棚１５を設置せずに、ＦＯＵＰ３を載置していない載置部１１がエリアＰ１に配置されると、ＦＯＵＰ３が搬送車２から直接入庫される。又は、ＦＯＵＰ３を載置している載置部１１がエリアＰ１に配置されると、ＦＯＵＰ３が搬送車２に直接出庫される。

ストッカ１０の配置について、ポートに設定される棚１５が、レール１の下方に配置される。具体的に、載置部１１が移動される水平一方向の方位が、レール１の方位に対して直角に交わる。

次に、本実施形態に係る第１及び第２載置面の形体について図４（ａ）を参照して説明する。ここに図４（ａ）は、本実施形態に係る載置部の水平一方向への動作状態を示す、平面図である。図４（ａ）は、具体的には、図２におけるＡ１−Ａ１断面に相当しており、ストッカ１０の最上段に設置される、２列の棚１５（第２載置面１５ａ）を示している。

図４（ａ）に示すように、ストッカ１０の上面側から視て、第２載置面１５ａは、馬蹄のようにＵ字形に形成され、第１載置面１１ａは、そのＵ字形の中央を埋める島のように四角形に形成されている。従って、第１及び第２載置面１１ａ，１５ａは、相互に相補の平面形状を有している。このような第１及び第２載置面１１ａ，１５ａの間で、ＦＯＵＰ３の移載が行われる。

尚、図３及び図４（ａ）に示した例では、平面的に見て、第１載置面１１ａの方が、第２載置面１５ａの内側に位置しており、外径が小さい。しかしながら、逆に、第１載置面１１ａの方が、第２載置面１５ａの外側に位置しており、外径が大きくなるように両者は、構成されてもよい。この場合、図４（ａ）に示される第１及び第２載置面の形体の変形例として、図４（ｂ）に示すように、例えばストッカ３０の上面側から視て、第１載置面３１ａが馬蹄のようにＵ字形に形成され、第２載置面３５ａが、そのＵ字形の中央を埋める島のように四角形に形成されている。このように、上下左右に移動される第１載置面３１ａを大きくした方が、ＦＯＵＰ３を載置部３１に載せての保管庫内搬送の際における安定性が増し、ＦＯＵＰ３の落下防止やガタツキ防止に役立つ。

（保管庫内搬送動作）

次に、本実施形態に係る保管庫内の荷の移載、即ち保管庫内搬送の動作について、引き続き図２から図４を参照して説明する。

図２及び図４において、搬送車２により入庫され、エリアＰ１の第２載置面１５ａに載置されているＦＯＵＰ３を、同段のもう１つの第２載置面１５ａ（図２及び図４では、エリアＰ２で示される）に移載する。この場合に、先ず、エリアＰ３の第２載置面１５ａへのＦＯＵＰ３の移載を終えた載置部１１（図２では、破線で示される）が、エリアＰ１の第２載置面１５ａの直下に移動される。この際、載置部１１が、水平駆動部１３により水平ガイド１７の略中央に移動された後、鉛直駆動部１４により鉛直ガイド１８に沿って所定の鉛直位置に移動される。この所定の鉛直位置は、エリアＰ１の第２載置面１５ａよりも下方である。この後、所定の鉛直位置にある載置部１１が、水平駆動部１３により水平ガイド１７に沿って所定の水平位置（図２では、実線で示される）に移動される。図３（ａ）に示すように、この所定の水平位置は、ＦＯＵＰ３の凹部６の鉛直下方向に、載置部１１の凸部１２が存在する位置である。

所定の鉛直位置且つ水平位置に移動された載置部１１は、鉛直駆動部１４により上昇される。この上昇により、第１載置面１１ａが第２載置部１５ａの中央を通過して、図３（ｂ）に示すように、第２載置面１５ａよりも高くなる。この時、エリアＰ１における凹部５及び凸部１６の係合が外れ、第２載置面１５ａに代わって、第１載置面１１ａでＦＯＵＰ３が支持されると共に、載置部１１の凸部１２及びＦＯＵＰ３の凹部６が相互に係合されることで、ＦＯＵＰ３が第２載置面１５ａから第１載置面１１ａへ移載される。

ＦＯＵＰ３が移載された載置部１１は、エリアＰ２の第２載置面１５ａの直上に移動される。この際、載置部１１が、水平駆動部１３により水平一方向の所定の水平位置に移動される。この所定の水平位置は、エリアＰ２の第２載置面１５ａの凸部１６の鉛直上方向に、ＦＯＵＰ３の凹部５が存在する位置である。所定の水平位置に移動された載置部１１は、鉛直駆動部１４により下降される。この下降により、第１載置面１１ａがエリアＰ２の第２載置部１５ａの中央を通過して、図３（ａ）に示すように、第２載置面１５ａよりも低くなる。この時、エリアＰ２における凸部１２及び凹部６の係合が外れ、第１載置面１１ａに代わって、第２載置面１５ａでＦＯＵＰ３が支持されると共に、ＦＯＵＰ３の凹部５及び第２載置面１５ａの凸部１６が相互に係合されることで、ＦＯＵＰ３が第１載置面１１ａから、エリアＰ２の第２載置面１５ａへ移載される。これにより、ポートに設定されるエリアＰ１から、エリアＰ２へのＦＯＵＰ３の移載動作が完了される。尚、この移載工程を逆の順序で行えば、エリアＰ２からエリアＰ１への移載動作となる。従って、上述のポートを介する移載動作は、搬送車２及びストッカ１０の間でのＦＯＵＰ３の出入庫動作でもある。

このように、本実施形態のストッカ１０によれば、鉛直方向及び水平一方向に広がりを持ち、厚み方向については、ＦＯＵＰ３の一個分の厚みに水平駆動部１３及び鉛直駆動部１４に必要なスペースを含めて、極めて薄く構成される。このため、レール１に沿った比較的小さい隙間にも、配置可能である。また、２軸方向に移動する載置部１１が、ポート及び搬送車２の間の出入庫時に不要であり、その出入庫作業の妨げとならないので、簡単な構成により効率良くＦＯＵＰ３を出入庫すること或いは効率良く保管庫内搬送することが可能である。

尚、本実施形態では、ストッカ１０は、載置部１１が移動される水平一方向の方位が、レール１の方位に対して直角に交わるように、配置されるが、水平一方向の方位が、レール１の方位と平行になるように、配置されてもよい。

＜第２実施形態＞

次に、本発明の第２実施形態として、第１実施形態に係る保管庫の変形例について図５を参照して説明する。ここに図５は、第２実施形態に係る保管庫を備える搬送システムの外観を示す、図１と同趣旨の斜視図であり、具体的に、図５に示される保管庫では、出庫及び入庫用のポートが別々に設定されると共に、載置部が移動される水平一方向が、軌道と平行に配置される。尚、図５に示される搬送システムにおいて、図１に示される搬送システム１００と同等に構成される要素について、同一の番号を付し、その説明を省略する。

図５において、搬送システム２００は、レール１、搬送車２、及びストッカ４０を備える。搬送システム２００は、図１に示される搬送システム１００と同様に、搬送車２を駆動して、レール１上でＦＯＵＰ３の搬送を行う。搬送車２は、レール１上で搬送を行う際に、走行方向Ｄ３へ走行する。

ストッカ４０は、第１実施形態と同様の保管庫内搬送装置（図２から図５参照）、及び複数の棚１５を備える。複数の棚１５のうち、最上段の２つの棚１５（第２載置面１５ａ）は、出庫及び入庫用のポートとして機能する。最上段の２つの第２載置面１５ａのうち、入庫用のポートに設定される第２載置面１５ａは、走行方向Ｄ３の上流側に位置し、出庫用のポートに設定される第２載置面１５ａは、走行方向Ｄ３の下流側に位置する。これら第２載置面１５ａの上方及び側方に対向するストッカ本体４０ａは、ＦＯＵＰ３が出入庫可能に開放されている。

ストッカ４０は、出庫及び入庫用のポートに設定される２つの第２載置面１５ａが、レール１の下方に、且つレール１に沿うように、配置される。また、これら２つの第２載置面１５ａが配列される方位（言い換えれば、２つの第２載置面１５ａを、載置部が移動される水平一方向の方位）が、レール１の方位と平行になるように、配置される。

（出庫及び入庫用ポートを使用する出入庫動作）

次に、本実施形態に係る保管庫及び搬送車の間の出入庫の動作について説明する。

図５において、ストッカ４０では、第１ＦＯＵＰ３ａの入庫、及びその第１ＦＯＵＰ３ａと異なる第２ＦＯＵＰ３ｂの出庫が、１台の搬送車２との間で、連続して行われる。この場合に、先ず、第１ＦＯＵＰ３ａを保持する搬送車２が、走行方向Ｄ３の上流側からストッカ４０に到達される。すると、搬送車２が、入庫用のポートに設定される第２載置面１５ａの直上で停止されると共に、第１ＦＯＵＰ３ａを保持するホイスト２ａが所定の鉛直位置に移動されると、このホイスト２ａから第１ＦＯＵＰ３ａが解放され、入庫用のポート（入庫用ポートに設定される棚１５の第２載置面１５ａ）に載置される。この載置により、第１ＦＯＵＰ３ａがストッカ４０に入庫される。この入庫の直後、或いは後述の第２ＦＯＵＰ３ｂの出庫の後、第１実施形態のストッカ１０と同様に、入庫された第１ＦＯＵＰ３ａの保管庫内搬送が行われる。

続いて、図５に示すように、第１ＦＯＵＰ３ａを解放した搬送車２が、走行方向Ｄ３へ走行される。搬送車２が、出庫用のポートに設定される第２載置面１５ａの直上で停止されると共に、ホイスト２ａが所定の鉛直位置に移動されると、このホイスト２ａに第２ＦＯＵＰ３ｂが保持される。この保持により、第２ＦＯＵＰ３ｂが出庫される。この出庫の直前、或いは搬送車２が出庫用のポートに到達するより前に、第１実施形態のストッカ１０と同様に、出庫予定の第２ＦＯＵＰ３ｂの保管庫内搬送が行われる。出庫の後、第２ＦＯＵＰ３ｂを保持する搬送車２が走行方向Ｄ３に走行される。これにより、一連の出入庫動作が完了される。

このように、第２実施形態のストッカ４０によれば、出庫及び入庫用のポートが別々に設けられており、搬送車２から入庫用のポートに、第１ＦＯＵＰ３ａが入庫された直後に、出庫用のポートから空荷の搬送車２に、第２ＦＯＵＰ３ｂが出庫されるので、出入庫の効率が極めて高められる。また、工場内の壁が邪魔をして、通常のストッカでは設置できないような場合に、載置部が移動される水平一方向の方位が、レール１の方位と平行になるように、ストッカ４０が配置されるので、薄く構成されるストッカの厚み方向の厚さ分だけ、壁からレールが離れていれば、問題なくストッカを配置できる。

次に、保管庫の配置について図６を参照して説明する。ここに図６は、第１実施形態に係る保管庫の実用上の配置状態を示す平面図である。

図６に示すように、保管庫は、例えば半導体製造工場等の工場内で、軌道に沿って設置された製造装置等の装置間の隙間に、配置される。ストッカ１０の厚み方向の寸法は、製造装置９間の隙間に対応するように、設計されている。製造装置９間には、メンテナンス用のスペースＳ１が設けられている。このスペースＳ１に、ストッカ１０を挿入することで、メンテナンス時を除いて無駄なスペースとも呼べるスペースＳ１を有効活用する。複数の製造装置９、及びこれら製造装置９間に配置されるストッカ１０は、レール１に対して、載置部が移動される水平一方向が直角に交わるように、配置される。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う保管庫もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。例えば上述した実施形態において、移載時に、ＦＯＵＰを底側から支持するような構成を例にとって説明したが、当該保管庫に対して、ＦＯＵＰの頂部に設けられたフランジを支持又は保持するような構成を採用してもよい。

第１実施形態に係る保管庫を備える搬送システムの外観を示す斜視図である。 第１実施形態に係る保管庫の内部構造を示す断面図である。 第１実施形態に係る第１及び第２載置面の係合状態を示す断面図である。 実施形態に係る載置部の水平一方向への動作状態を示す平面図である。 第２実施形態に係る保管庫を備える搬送システムの外観を示す斜視図である。 第１実施形態に係る保管庫の実用上の配置状態を示す平面図である。

符号の説明

１…レール、２…搬送車、３…ＦＯＵＰ（荷）、１０…ストッカ（保管庫）、１１…載置部（支持部）、１３…水平駆動部、１４…鉛直駆動部、１５…棚、１００…搬送システム

Claims (9)

1. 荷を支持可能な支持部と、
   前記支持部を水平一方向に往復移動可能な水平駆動部と、
   前記支持部を鉛直方向に往復移動可能な鉛直駆動部と、
   前記支持部が前記鉛直駆動部により到達可能な前記鉛直方向の複数段に、前記水平駆動部により到達可能な水平位置に一又は二つ以上ずつ設けられると共に、前記支持部との間で前記荷を相互に移載可能に夫々構成されている複数の載置面を有する棚と
   を備え、
   前記複数の載置面の少なくとも一つは、前記荷の出入庫用のポートとして機能する
   ことを特徴とする保管庫。
2. 前記支持部は、前記荷をその底側から支持可能な第１載置面を有する載置部であり、
   前記複数の載置面は夫々、前記第１載置面との間で前記荷を相互に移載可能に構成されている第２載置面である
   ことを特徴とする請求項１に記載の保管庫。
3. 前記棚は、前記支持部が前記水平一方向の両側夫々へ移動された際に前記荷を支持可能に、各段に二つずつ前記載置面を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の保管庫。
4. 前記棚は、前記載置面のうち前記棚の最上段にある少なくとも一つが、前記ポートとして機能することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の保管庫。
5. 前記第１載置面も、前記ポートとして機能することを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の保管庫。
6. 前記第１及び第２載置面は夫々、前記載置部が前記一端側へ移動された際に、前記鉛直方向から見て相互に相補の平面形状を有することを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載の保管庫。
7. 前記荷は、その底面に規定の凹凸を有し、
   前記第１及び第２載置面は夫々、前記凹凸に係合可能な凹凸を有する
   ことを特徴とする請求項２から６のいずれか一項に記載の保管庫。
8. 当該保管庫は、搬送車が前記荷を搬送する軌道の方位に対して、前記水平一方向の方位が平行になるように、前記軌道に対して配置される
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の保管庫。
9. 当該保管庫は、前記棚が前記軌道の下方に位置するように配置され、
   前記棚は、前記第２載置面として前記棚の最上段に位置する二つのうち、前記軌道の上流側にある一方が前記入庫用のポートとして機能すると共に前記軌道の下流側にある他方が前記出庫用のポートとして機能する
   ことを特徴とする請求項８に記載の保管庫。

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