しかしながら、上述した特許文献1の保管庫によれば、搬入ポートや搬出ポート等の入出庫ポートが2つしか備えられておらず、搬送効率が低いという技術的課題がある。
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、効率良くカセット等の荷を出入庫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。
本発明の第1保管庫は上記課題を解決するために、軌道に沿って走行し、荷を搬送可能であると共に前記荷を昇降可能である搬送車との間で、前記荷の出入庫が行われる保管庫であって、内部が鉛直方向に複数段に分断されていると共に、前記荷を出し入れ可能な出入口が、前記複数段の各々に且つ前記軌道側から平面的に見ると前記軌道に沿って一列又は一筋に並ぶように、前記軌道に沿った一側面に設けられている本体部と、該本体部内に、前記複数段の各々において、水平二方向に広がるように配列されており、前記荷を夫々収容又は載置可能であると共に相互間で前記荷を水平移動可能に夫々構成されている複数の載置部と、前記本体部の外側において前記出入口に隣接する位置に夫々配置された複数の入出庫ポートと、前記複数段の各々において、前記複数の載置部のうち前記出入口に隣接する一の載置部と前記入出庫ポートとの間で前記出入口を介して前記荷を水平移動可能な外内移動手段とを備える。
本発明の第1保管庫によれば、当該保管庫において、例えばビークル等の搬送車との間で、例えばFOUP等の荷の出入庫が行われる。該搬送車は、例えばホイスト機構等の昇降手段を有し、荷を昇降可能である。該昇降手段は、例えばグリッパ等の保持手段を備える。搬送車は、軌道に沿って走行し、該保持手段により保持された荷を、昇降手段により昇降させることで、例えば半導体素子製造用の製造装置やストッカ等へ搬送する。
本発明の第1保管庫は特に、例えば比較的背の低い製造装置等の処理装置の上方に配置される。但し、該処理装置と軌道との間には、当該保管庫に対応する(即ち、当該保管庫を配置するための)空間が必要である。本発明は、例えば処理装置の上方で、本来利用されない空間を有効利用可能な保管庫でもある。
本発明の第1保管庫は、本体部と、複数の載置部と、複数の入出庫ポートと、外内移動手段とを備える。本体部は、内部が複数段に分断されている。ここで「複数段」は、例えば該内部の高さ、実際には、上述の処理装置の上方の空間における上下方向の長さに対応しており、「複数段」の間隔は、例えば荷の高さよりも大きく設定されている。該複数段の各々には、荷を出し入れ可能な出入口が、軌道に沿った一側面に設けられている。該出入口は、具体的には、例えば当該保管庫の上方に敷設された軌道側から平面的に見ると、軌道に沿って一列又は一筋に並ぶように設けられている。ここで「軌道に沿って一列又は一筋に並ぶように」は、例えば各段における出入口が、軌道に平行して設けられると共に、鉛直方向で夫々重ならないことを示す。本体部の外側において、出入口に隣接する位置には、複数の入出庫ポートが夫々配置されている。
複数の載置部は、各段において、例えば軌道に平行な水平一方向と、軌道に直交する水平一方向との二方向に広がる範囲に配列されている。各載置部は、荷を収容又は載置可能であると共に、相互間で荷を水平移動可能に構成されている。ここで「水平移動可能」とするための手段として、各載置部は、例えば複数のローラからなるローラコンベアや、ベルトコンベア等を備える。
外内移動手段は、各段において、複数の載置部のうち出入口に隣接する一の載置部と、入出庫ポートとの間で出入口を介して荷を水平移動可能である。ここで「水平移動可能」とするための手段として、外内移動手段は、例えば搬送車から荷が移載される移載面を回動させる機構、スライドさせる機構、荷を該移載面と一の載置部との間で移載可能なロボットアーム、又は載置部と同じ若しくは異なるコンベア等を備える。
このような本発明の第1保管庫において、入庫時には、例えば荷が搬送車から一の入出庫ポートへ移載(入庫)される。この後、外内移動手段により、荷が該入出庫ポートから、同段における一の載置部へ移載される。すると、該一の載置部から、同段における所望の載置部へ移動(即ち、保管庫内搬送)される。出庫時には、例えば出庫すべき荷が所望の載置部から、同段における一の載置部へ移動(即ち、保管庫内搬送)される。すると、外内移動手段により、荷が該一の載置部から同段における入出庫ポートへ移載される。この後、荷が該入出庫ポートから搬送車へ移載(出庫)される。このような出入庫動作は、一時期に、一の入出庫ポート及びこれに対応する一の段のみで実行されるものではなく、複数の入出庫ポート及びこれらに対応する複数段でも並行して実行可能である。尚、複数段は分断されているので、保管庫内では、同一段における複数の載置部間で、荷の移動が行われることになる。
以上のように、複数段の各々に入出庫ポートを配置して、入出庫ポートの数を増加させると共に、複数段の各々で保管庫内搬送を独立して行うので、複数の搬送車との間で複数の荷を同時に出入庫することができる。また、相互間で荷を水平移動可能な複数の載置部を構成することで、保管庫内搬送の搬送時間を短縮することができる。これらの出入庫動作の並行、及び保管庫内搬送時間の短縮により、荷の出入庫効率を向上させることができる。加えて、段数を調整することで、軌道下の空きスペースの高さに合わせた保管庫を構築することも可能となり、実践上大変有利である。
本発明の第2保管庫は上記課題を解決するために、軌道に沿って走行し、荷を搬送可能であると共に前記荷を昇降可能である搬送車との間で、前記荷の出入庫が行われる保管庫であって、内部が鉛直方向に複数段に分断されていると共に、前記荷を出し入れ可能な出入口が、前記複数段の各々に且つ前記軌道側から平面的に見ると前記軌道に沿って一列又は一筋に並ぶように、前記軌道に沿った一側面に設けられている本体部と、該本体部内に、前記複数段の各々において、水平二方向に広がるように配列されており、前記荷を夫々収容又は載置可能な複数の載置部と、前記本体部内で、前記複数段の各々における前記複数の載置部間で前記荷を水平移動可能な内部移動手段と、前記本体部の外側において前記出入口に隣接する位置に夫々配置された複数の入出庫ポートと、前記複数段の各々において、前記複数の載置部のうち前記出入口に隣接する一の載置部と前記入出庫ポートとの間で前記出入口を介して前記荷を水平移動可能な外内移動手段とを備える。
本発明の第2保管庫は、本発明の第1保管庫と同様に、本体部と、複数の入出庫ポートと、外内移動手段とを備えるが、第1保管庫の場合と機能が一部異なる複数の載置部と、更に内部移動手段とを備える。
本発明の第2保管庫における複数の載置部は、各段において、例えば軌道に平行な水平一方向と、軌道に直交する水平一方向との二方向に広がる範囲に配列されている。各載置部は、単に荷を収容又は載置可能である。
内部移動手段は、各段における複数の載置部間で荷を水平移動可能である。内部移動手段は、具体的には、例えば荷を載置部に代わってその底側から支持する支持部と、該支持部を水平移動させるロボットアーム等の移動機構とを備える。或いは、ローラコンベア、ベルトコンベア等のコンベア機構により、載置部間で荷を移動する機構を備えてもよい。内部移動手段は、例えばこれらの機構により、複数の載置部間で支持部を水平移動させることで、荷を水平移動可能である。
このような本発明の第2保管庫において、入庫時には、例えば荷が搬送車から一の入出庫ポートへ移載(入庫)される。この後、外内移動手段により、荷が該入出庫ポートから、同段における一の載置部へ移載される。すると、内部移動手段により、該一の載置部から、同段における所望の載置部へ移動(即ち、保管庫内搬送)される。出庫時には、例えば内部移動手段により、出庫すべき荷が所望の載置部から、同段における一の載置部へ移動(即ち、保管庫内搬送)される。すると、外内移動手段により、荷が該一の載置部から同段における入出庫ポートへ移載される。この後、荷が該入出庫ポートから搬送車へ移載(出庫)される。このような出入庫動作は、一時期に、一の入出庫ポート及びこれに対応する一の段のみで実行されるものではなく、複数の入出庫ポート及びこれらに対応する複数段でも並行して実行可能である。
以上のように、複数段の各々に入出庫ポートを配置して、入出庫ポートの数を増加させると共に、複数段の各々で保管庫内搬送を独立して行うので、複数の搬送車との間で複数の荷を同時に出入庫することができる。よって、荷の出入庫効率を向上させることができる。
本発明の第1保管庫及び第2保管庫の一態様では、前記本体部には、前記出入口の高さが前記軌道に沿って前記複数段の各段の高さに応じて段階的に単調増加又は単調減少するように、前記出入口が夫々設けられており、前記複数の入出庫ポートは、前記出入口の高さに応じて階段状に設けられている。
この態様によれば、例えば出入口が軌道に沿った一側面側から見て四角形である場合に、「出入口の高さ」は、例えば当該保管庫の接地面から、該四角形の下辺までの高さとする。この場合、出入口の高さは、軌道に沿って段階的に単調増加又は単調減少する。但し「段階的に」は、各段の高さに対応している。このような出入口の高さに対応して、複数の入出庫ポートが階段状に設けられている。これにより、当該保管庫における複数の入出庫ポートとの間で出入庫が行われる搬送車は、昇降手段により、荷を軌道に沿って単調上昇又は単調下降させるので、荷の出入庫に伴う昇降動作に無駄が生じない。従って、荷の出入庫効率をより向上させることができる。
本発明の第1保管庫の他の態様では、前記複数の載置部は少なくとも部分的に、前記荷を水平移動させるコンベアを有する。
この態様によれば、各載置部は少なくとも部分的に、例えばローラコンベア、ベルトコンベア等のコンベアを有する。コンベアは、具体的には、各載置部において、例えば荷が収容又は載置される載置面の一部を構成している。コンベアは、例えば複数のローラや、輪状の搬送帯を前後の車輪に取り付けた回動機構等を有し、これら複数のローラや回動機構等が回動する方向(以下、「回動方向」と言う)へ荷を水平移動させる。例えばこのようなコンベアを有する複数の載置部のうち、一の載置部及び二の載置部が回動方向に隣り合って配置される場合に、一の載置部におけるコンベアが回動されると、その回動方向へ一の載置部上の荷が移動される。移動された荷は、二の載置部上に収容又は載置される。このように各載置部を構成することで、各段において、複数の荷を同時に移動可能であり、保管庫内搬送の搬送時間を短縮することができる。尚、複数の載置部間には、例えば荷の長さに満たない溝が在ってもいいし、一切無くてもよい。
この態様では、前記複数の載置部は少なくとも部分的に、前記コンベアを水平面内で回転可能な回転機構を更に有してもよい。
このように構成すれば、各載置部は少なくとも部分的に、回転機構を有する。回転機構は、例えばターンテーブル等を有し、コンベアを水平面内で90度回転可能である。例えばこのような回転機構を有する複数の載置部のうち、一の載置部が本体部内部の四隅のうちの一隅に配置され、二の載置部が一の載置部に隣接する端部に配置される場合に、一の載置部におけるコンベアが水平面内で90度回転されるのに伴って、一の載置部上の荷が水平面内で90度回転され、該荷の移動方向が二の載置部側へ向けられる。この後、該コンベアが水平面内で回動され、その回動方向へ一の載置上の荷が移動される。移動された荷は、二の載置部上に収容又は載置される。このように各載置部を構成することで、荷を各段における四隅や端部へ収容又は載置可能であると共に、最短経路で所定の載置部へ移動可能である。これにより、本体部内部に最大限の荷を収容又は載置することができると共に、収容又は載置された荷を最短時間で保管庫内搬送することができる。
本発明の第2保管庫の他の態様では、前記内部移動手段は、少なくとも部分的に前記載置部毎に分断されており、前記荷を水平移動させるコンベアを有する。
この態様によれば、内部移動手段は、例えばローラコンベア、ベルトコンベア等のコンベアを有する。コンベアは、少なくとも部分的に載置部毎に分断されている。該分断されたコンベア部分の各々は、例えば複数のローラや、輪状の搬送帯を前後の車輪に取り付けた回動機構等を有する。内部移動手段は、例えばコンベア部分毎の制御を行って、複数のローラや回動機構等が回動する方向(以下、「回動方向」と言う)へ荷を水平移動させる。例えばコンベアのうち、一の載置部に一のコンベア部分が対応し、一の載置部に隣接する二の載置部に二のコンベア部分が対応している場合に、一のコンベア部分が回動されると、その回動方向へ一の載置部上の荷が移動される。移動された荷は、二の載置部上に収容又は載置される。更に、二の載置部上の荷を移動させるには、二のコンベア部分が回動される。このようなコンベアにより、各段において、複数の荷を同時に移動可能であり、保管庫内搬送の搬送時間を短縮することができる。尚、分断されたコンベア部分間には、例えば荷の長さに満たない溝が在ってもいいし、一切無くてもよい。
この態様では、前記内部移動手段は、前記複数の載置部の少なくとも一部について、前記コンベアにおける前記載置部毎に分断された部分を水平面内で回転可能な回転機構を更に有してもよい。
このように構成すれば、内部移動手段は、複数の載置部の少なくとも一部について、回転機構を有する。回転機構は、例えばターンテーブル等を有し、分断されたコンベア部分を水平面内で90度回転可能である。例えばこのような回転機構を有する一のコンベア部分が、本体部内部の四隅のうちの一隅に配置された一の載置部に対応し、一の載置部に隣接する端部に配置される二の載置部に二のコンベア部分が対応している場合に、一のコンベア部分が水平面内で90度回転されるのに伴って、一の載置部上の荷が水平面内で90度回転され、該荷の移動方向が二の載置部側へ向けられる。この後、一のコンベア部分が水平面内で回動され、その回動方向へ一の載置上の荷が移動される。移動された荷は、二の載置部上に収容又は載置される。このようなコンベアにより、荷を各段における四隅や端部へ収容又は載置可能であると共に、最短経路で所定の載置部へ移動可能である。これにより、本体部内部に最大限の荷を収容又は載置することができると共に、収容又は載置された荷を最短時間で保管庫内搬送することができる。
本発明の第1又は第2保管庫の他の態様では、前記複数の載置部は少なくとも部分的に前記荷をその底面から支持可能な載置面と、前記載置面を水平面内で回転可能な回転機構とを備える。
この態様によれば、各載置部は少なくとも部分的に、載置面と、回転機構とを備える。ここで「載置面」は、例えば複数のローラや、輪状の搬送帯を前後の車輪に取り付けた回動機構等から構成され、荷をその底面から支持可能である。「回転機構」は、例えばターンテーブル等であり、載置面を水平面内で回転可能である。これにより、荷を各段における四隅や端部へ収容又は載置するので、本体部内部に最大限の荷を収容又は載置することができる。
本発明の第3保管庫は上記課題を解決するために、軌道に沿って走行し、荷を搬送可能であると共に前記荷を昇降可能である搬送車との間で、前記荷の出入庫が夫々行われる複数の保管庫要素が鉛直方向に積み重ねられてなる保管庫であって、前記複数の保管庫要素は夫々、前記軌道側から平面的に見ると前記軌道に沿って一列又は一筋に並ぶ位置に、前記荷を出し入れ可能な出入口が設けられた平板状本体部と、該平板状本体部内において、水平二方向に広がるように配列されており、前記荷を夫々収容又は載置可能であると共に相互間で前記荷を水平移動可能に夫々構成されている複数の載置部と、前記平板状本体部の外側において前記出入口に隣接する位置に配置された入出庫ポートと、前記複数の載置部のうち前記出入口に隣接する一の載置部と前記入出庫ポートとの間で前記出入口を介して前記荷を水平移動可能な外内移動手段とを備える。
本発明の第3保管庫によれば、上述した本発明に係る第1保管庫の各段に対応する保管庫要素を、鉛直方向に積み重ねることで、上述した本発明に係る第1保管庫を構築することが可能となる。この際特に、複数の保管庫要素を積み重ねる総数を調整することで、軌道下の空きスペースの高さに合わせた保管庫を構築でき、実践上大変有利である。
本発明の第4保管庫は上記課題を解決するために、軌道に沿って走行し、荷を搬送可能であると共に前記荷を昇降可能である搬送車との間で、前記荷の出入庫が夫々行われる複数の保管庫要素が鉛直方向に積み重ねられてなる保管庫であって、前記複数の保管庫要素は夫々、前記軌道側から平面的に見ると前記軌道に沿って一列又は一筋に並ぶ位置に、前記荷を出し入れ可能な出入口が設けられた平板状本体部と、該平板状本体部内において、水平二方向に広がるように配列されており、前記荷を夫々収容又は載置可能である複数の載置部と、前記平板状本体部内で、前記複数の載置部間で前記荷を水平移動可能な内部移動手段と、前記平板状本体部の外側において前記出入口に隣接する位置に配置された入出庫ポートと、前記複数の載置部のうち前記出入口に隣接する一の載置部と前記入出庫ポートとの間で前記出入口を介して前記荷を水平移動可能な外内移動手段とを備える。
本発明の第4保管庫によれば、上述した本発明に係る第2保管庫の各段に対応する保管庫要素を、鉛直方向に積み重ねることで、上述した本発明に係る第2保管庫を構築することが可能となる。この際特に、複数の保管庫要素を積み重ねる総数を調整することで、軌道下の空きスペースの高さに合わせた保管庫を構築でき、実践上大変有利である。
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。
先ず、実施形態に係る搬送装置の構成について図1から図3を参照して説明する。ここに図1は、実施形態に係る保管庫を備える搬送装置の外観を示す斜視図であり、図2は、図1の保管庫の正面を図式的に示す正面図であり、図3は、図1の保管庫を上面側から視た上面図を示す。
図1において、搬送装置100は、搬送車2とストッカ10との間でFOUP3の出入庫を行う。搬送車2は、リニアモータにより駆動されるOHT(Overhead Hoist Transport)(天井走行車)であり、軌道1に沿って走行し、FOUP3をストッカ10へ搬送する。搬送車2は、ホイスト機構2aを有し、FOUP3を保持可能であると共に、保持しているFOUP3を昇降可能である。
FOUP3は、本発明に係る「荷」の一例として、内部に、不図示の各種基板を複数収納可能である。FOUP3は、上面に、ホイスト機構2aにより保持される鍔部4を有し、底面に、後述の位置決めピン11aに係合される不図示の凹部を有する。
ストッカ10は、本体部10aと、保管庫内搬送部20と、入出庫ポート11と、スライド機構12とを備える。
本体部10aは、4つの段F1〜F4に同等に分断されており、各段において、軌道1に沿った側面(即ち、図1における前面)に開口H1を設けている。図2において、各開口H1は、本発明に係る「出入口」の一例として、FOUP3を本体部10aの外内に出し入れ可能なサイズに形成されている。4つの開口H1の高さは、同一である4つの段F1〜F4の高さに対応して、段階的に低くなっている。図3において、4つの開口H1は、軌道1(即ち、図3における一点鎖線G1)に沿って一列に並んでいる。
図2に示すように、4つの入出庫ポート11は、開口H1の高さに対応して、階段状に設けられている。図3に示すように、4つの入出庫ポート11は、本体部10aの外側において、4つの開口H1に隣接する位置に夫々配置されている。各入出庫ポート11は、中央部に、搬送車2からFOUP3が移載される移載面13を設定している。移載面13には、位置決めピン11aが取り付けられている。位置決めピン11aは、出入庫されるFOUP3の凹部に係合される。
保管庫内搬送部20は、本体部10a内に、複数の載置部21を備えており、複数の載置部21を総括的に制御して、各段F1〜F4において、複数のFOUP3を搬送する。
図3において、スライド機構12は、本発明に係る「外内移動手段」の一例として、各段F1〜F4における、入出庫ポート11と、開口H1に隣接する第1載置部21aとの間で、FOUP3を水平移動する。第1載置部21aは、本発明に係る「一の載置部」の一例であり、各段F1〜F4における複数の載置部21のうちの一つである。
スライド機構12は、不図示の2つのローラと、アクチュエータと、輪状の回動帯とを有する。2つのローラを取り巻くように取り付けられた輪状の回動帯の一部は、移載面13として機能する。具体的には、FOUP3を入出庫ポート11から第1載置部21aへ移動させる場合に、アクチュエータは、2つのローラを所定角度右回転させる。この回動に伴って、回動帯が所定距離右回動されると、移載面13として機能する回動帯部分が、開口H1側の溝(即ち、図3における矢印D2が示す箇所)に順に引き込まれ、入出庫ポート11の下方へ配置される。これにより、移載面13(即ち、入出庫ポート11)上のFOUP3が開口H1を介して第1載置部21aへ水平移動され、第1載置部21aに収容又は載置される。また、FOUP3を第1載置部21aから入出庫ポート11へ移動させる場合に、アクチュエータは、第1載置部21aからのFOUP3の移動に併せて、2つのローラを所定角度左回転させる。この回動に伴って、回動帯が所定距離左回動されると、移載面13として機能する回動帯部分が、開口H1側の溝(即ち、図3における矢印D2が示す箇所)から順に引き出され、入出庫ポート11の上面中央部へ配置される。これにより、第1載置部21aからのFOUP3が開口H1を介して移載面13(即ち、入出庫ポート11)へ水平移動され、入出庫ポート11に載置される。この載置状態として、FOUP3の凹部が移載面13の位置決めピン11aに係合されている。
次に、保管庫内搬送部20の構成について図4及び図5を参照して詳しく説明する。図4は、実施形態に係る複数の載置部の配列を示す断面図であり、図5は、図4の複数の載置部の回転後の状態を示す断面図である。図4及び図5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F1に配列される8つの載置部21を示している。
図4において、保管庫内搬送部20は、複数の載置部21により、FOUP3を搬送方向D3へ水平移動させることで、各階F1〜F4において独立して保管庫内搬送を行う。載置部21は、各階F1〜F4において、水平二方向(即ち、図4における左右方向及び上下方向)に広がるように、8つ配列されている。8つの載置部21は、本体部10a内の四隅に配置されている、第1載置部21aを含む4つの回転載置部21a〜21dと、これら回転載置部21a〜21dより他の4つの無回転載置部21e〜21hとから構成される。
8つの載置部21の各々は、ローラ23と、不図示のアクチュエータとを有し、8つの載置部21間でFOUP3を水平移動させる。ローラ23は、本発明に係る「コンベア」の一例であり、アクチュエータにより回転される。各ローラ23の上面は、FOUP3が収容又は載置される載置面として機能する。FOUP3の水平移動について、具体的には、FOUP3が載置部21fに収容又は載置されている場合に、載置部21fにおけるローラ23が右回転されると、FOUP3が載置部21fの右隣りの載置部21cへ水平移動される。但し、この際に、載置部21cは、図4に示した状態にある。また、FOUP3が載置部21fに収容又は載置されている場合に、載置部21fにおけるローラ23が左回転されると、FOUP3が載置部21fの左隣りの載置部21eへ水平移動される。尚、各載置部21は、ローラ23の回転によるローラコンベア式移動を行うが、その他に、ベルト等の回動によるベルトコンベア式移動を行ってもよい。
4つの回転載置部21a〜21dの各々は更に、ターンテーブル24と、不図示のアクチュエータとを有し、FOUP3の移動方向及びその姿勢を90度回転させる。ターンテーブル24は、本発明に係る「回転機構」の一例として、ローラ23の下方に配置されており、ローラ23における不図示の軸受けに接続されている。ターンテーブル24は、アクチュエータにより水平面内で90度回転され、ローラ23を水平面内で90度回転させる。FOUP3の回転について、具体的には、図4の状態にある4つの回転載置部21a〜21dにおいて、ターンテーブル24が90度右回転されると、図5に示すように、ローラ23が一体となって90度右回転される。この回転により、回転載置部21a〜21dに収容又は載置されているFOUP3の移動方向及びその姿勢が90度右回転される。また、ターンテーブル24が90度左回転されると、図5に示すように、ローラ23が一体となって90度左回転される。この回転により、回転載置部21a〜21dに収容又は載置されているFOUP3の移動方向及びその姿勢が90度左回転される。
(保管庫の出入庫動作)
次に、本実施形態に係る保管庫の出入庫動作ついて引き続き図1及び図4を参照して説明する。
図1において、先ず、FOUP3を保持している搬送車2が所定の走行方向(例えば、図1における左方から右方)へ走行され、入庫対象である最上段F1における入出庫ポート11に対応する位置で停止される。すると、ホイスト機構2aにより、保持しているFOUP3が下降され、入出庫ポート11における移載面13に移載(即ち、入庫)される。この際、位置決めピン11aがFOUP3の凹部に係合される。
FOUP3が入庫されると、スライド機構12により、移載面13が回動され、移載面13上のFOUP3が開口H1を介して第1載置部21aに載置される。この後、保管庫内搬送部20により、第1載置部21a上のFOUP3が、所望の載置部へ移動(即ち、保管庫内搬送)される。
図4において、第1載置部21aから最も遠い載置部である回転載置部21cを、所望の載置部とする。この場合、保管庫内搬送部20により、FOUP3の収納又は載置状況等に基づいて、第1載置部21aから回転載置部21cまでの搬送経路が設定される。設定された搬送経路が、第1載置部21aから、回転載置部21b、無回転載置部21e及び無回転載置部21fを介して回転載置部21cに達する経路である場合に、これらの載置部21a,21b,21e,21fの各々におけるローラ23が、回転載置部21cから遠い順に回転される。但し、回転載置部21b及び回転載置部21cの各々において、第1載置部21a又は無回転載置部21fからFOUP3が移動されるよりも前に、FOUP3の移動方向と、ローラ23の回転方向とが一致するように、ターンテーブル24によりローラ23が一体に水平面内で90度回転される。更に、回転載置部21bにおけるローラ23が回転されるよりも前に、FOUP3における移動方向の前面が、搬送経路の下流にある無回転載置部21e側へ向けられるように、ターンテーブル24によりローラ23が一体に水平面内で90度回転され、FOUP3の姿勢が水平面内で90度回転される。これにより、入庫されたFOUP3が所望の載置部21cへ移動され、所望の載置部21cに所定姿勢で収納又は載置される。
この後、所望の載置部21c上のFOUP3を出庫するには、先ず入庫時と同様にして、保管庫内搬送部20により、FOUP3の収納又は載置状況等に基づいて、回転載置部21cから第1載置部21aまでの搬送経路が設定される。設定された搬送経路が、回転載置部21cから、回転載置部21d、無回転載置部21g及び無回転載置部21hを介して第1載置部21aに達する経路である場合に、これらの載置部21c,21d,21g,21hの各々におけるローラ23が、第1載置部21aから遠い順に回転される。但し、回転載置部21d及び第1載置部21aの各々において、回転載置部21c又は無回転載置部21hからFOUP3が移動されるよりも前に、FOUP3の移動方向と、ローラ23の回転方向とが一致するように、ターンテーブル24によりローラ23が一体に90度回転される。更に、回転載置部21d及び第1載置部21aの各々におけるローラ23が回転されるよりも前に、FOUP3における移動方向の前面が、搬送経路の下流にある無回転載置部21g又は入出庫ポート11側へ向けられるように、ターンテーブル24によりローラ23が一体に90度回転され、FOUP3の姿勢が90度回転される。これにより、入庫されたFOUP3が第1載置部21aへ移動され、第1載置部21aに所定姿勢で収納又は載置される。
この後、第1載置部21aにおけるローラ23が入出庫ポート11側へ回転され、第1載置面21a上のFOUP3が入出庫ポート11における移載面13に移動される。この際、第1載置部21aにおけるローラ23の回転に同期して、スライド機構12により移載面13が回動され、第1載置部21aからのFOUP3の凹部が位置決めピン11aに係合される。移載面13上のFOUP3は、入出庫ポート11に対応する位置に停止された搬送車2のホイスト機構2aにより保持された後に上昇される。これにより、FOUP3がストッカ10から搬送車2へ移載(即ち、出庫)される。
このように、本実施形態のストッカ10によれば、複数段F1〜F4の各々に入出庫ポート11を配置して、入出庫ポート11の数を増加させると共に、複数段F1〜F4の各々で保管庫内搬送を独立して行うので、複数の搬送車2との間で複数のFOUP3を同時に出入庫することができる。また、相互間でFOUP3を水平移動可能な複数の載置部21を構成することで、保管庫内搬送の搬送時間を短縮することができる。これらの出入庫動作の並行、及び保管庫内搬送時間の短縮により、FOUP3の出入庫効率を向上させることができる。
尚、本実施形態では、四隅に配置されている4つの回転載置部21a〜21dが、ターンテーブル24を備えるが、8つの全ての載置部21がターンテーブル24を備えてもよい。
図6は、保管庫内搬送部120が備える複数の載置部121の配列を示す断面図である。図6において、保管庫内搬送部120は、ターンテーブル124を有する8つの載置部121を備える。図4に示される無回転載置部21e〜21hが1方向へのみFOUP3を移動するのに対し、これら無回転載置部21e〜21hに対応する載置部121e〜121hは、ターンテーブル124による回転の前後で2方向へFOUP3を移動することができる。保管庫内搬送部120は、例えば開口H2に隣接する第1載置部121aから所望の載置部121gへFOUP3を移動する。この際、第1載置部121aと所望の載置部121gとの間にある載置部121hに、既に他のFOUP3が載置されている場合に、最短の搬送経路として、矢印D4が示す搬送経路を設定する。設定された搬送経路は、第1載置部121aから、載置部121b、載置部121e及び載置部121fを介して所望の載置部121gに達する経路であり、保管庫内搬送の搬送時間をより短縮することができる。
尚、本実施形態では、複数の載置部21の各々が同じ面積を有しており、1つの載置部21に1つのFOUP3を収納又は載置可能であるが、複数の回転載置部21a〜21dの間に配置されている複数の無回転載置部21e〜21hのうちの少なくとも2つを併せて、該面積が増大された1つの載置部を構成してもよい。
図7は、保管庫内搬送部220が備える複数の載置部221の配列を示す断面図である。図7において、保管庫内搬送部220は、8つのローラ223を有する2つの載置部221e,221fを備える。図4に示される無回転載置部21e〜21hが1つのFOUP3を収容又は載置するのに対し、これら無回転載置部21e〜21hに対応する載置部221e,221fは、最大3つのFOUP3を収容又は載置することができる。保管庫内搬送部220は、例えば第1載置部221aから所望の載置部221cへFOUP3を移動する。この場合に、最短の搬送経路として、矢印D5が示す搬送経路を設定する。設定された搬送経路は、第1載置部221aから、載置部221b及び載置部221eを介して所望の載置部221cに達する経路である。FOUP3が載置部221eを移動する際には、載置部221eにおける8つのローラ223が高速回転され、図4に示される2つの無回転載置部21e,21fを移動するときよりも移動時間が短縮される。これにより、保管庫内搬送の搬送時間をより短縮することができると共に、本体部210a内に、より多くのFOUP3を収容又は載置することができる。
尚、本実施形態では、外内移動手段としてスライド機構12を備えるが、スライド機構12の代わりに、第1載置部21aと入出庫ポート11との間を移動する機構を備えてもよい。
図8は、ストッカ310が備える移載機構330を示す断面図である。図8において、ストッカ310は、第1載置部321aと入出庫ポート11との間を移動する移載機構330を備える。移載機構330は、支持板331と、不図示の、鉛直移動部と、水平移動部とを有する。支持板331は、FOUP3をその底側から支持すると共に、鉛直移動部及び水平移動部により、第1載置部321と入出庫ポート11との間で開口H4を介して移動される。第1載置部321aに移動された支持板331は、図8において点線で示される。第1載置部321aにおける複数のローラ323aは、移動された支持板331に接しないように配置されており、その配置及び形態は、他の載置部321b〜321hにおける複数のローラ323のものと異なる。また、入出庫ポート11に移動された支持板331は、搬送車2からFOUP3が移載される移載面に対応する位置(即ち、図8における実線で示される)にある。移載機構330は、支持板331を鉛直方向及び水平方向へ移動させることで、図4に示されるスライド機構12と同様に、第1載置部321aと入出庫ポート11との間で開口H4を介してFOUP3を水平移動することができる。
尚、本実施形態では、複数の載置部21が相互間でFOUP3を水平移動可能に構成されるが、FOUP3を収容又は載置する複数の載置部とは別に、複数の載置部間でFOUP3を水平移動させる内部移動機構を備えてもよい。
図9は、保管庫内搬送部420が備える複数の載置部421及び内部移動機構430を示す断面図である。図9において、載置部421は、図4に示される複数の載置部21と同様に、水平二方向(即ち、図9における左右方向及び上下方向)に広がるように配列された8つの載置部421a〜421hから構成されるが、図4の各載置部21がローラ23を有するのと異なり、8つの載置部421a〜421hの各々は、FOUP3を収容又は載置する棚422を有する。この棚422は、FOUP3の両端を支持するように、2つの棚部分422aから構成される。
内部移動機構430は、本発明に係る「内部移動手段」の一例として、例えば支持板431と、支持板スライド部432と、移動部433と、移動レール434とを有し、複数の載置部421間でFOUP3を持ち上げることで、複数の載置部421間でのFOUP3の水平移動を可能とする。支持板431は、各載置部421a〜421hにおける2つ棚部分422a間に配置可能なサイズに形成されており、水平移動する際に、棚422の代わりに、FOUP3(詳細には、FOUP3の中央部)をその底側から支持する。支持板スライド部432は、支持板431を水平一方向(即ち、図9における上下方向)にスライド可能であり、例えば載置部421bに配置されている支持板431(即ち、図9において実線で示される)を、該載置部421bの水平一方向(即ち、図9における下方向)に配置されている第1載置部421aへスライド(水平移動)させ、第1載置部421aに配置する(即ち、図9における二点鎖線で示される支持板431)。このような支持板スライド部432は、移動部433の上面に固定されている。移動部433は、支持板スライド部432のスライド方向と直交する水平一方向(即ち、図9における左右方向)に延びる移動レール434に沿って移動することで、支持板スライド部432を水平移動させる。この水平移動の際に、移動部434は、支持板スライド部432を昇降させる。具体的には、例えばいずれかの載置部421に収容又は載置されているFOUP3を移動する際に、移動部434は、支持板431の高さが棚422よりも高くなるように、支持板スライド部432を上昇させる。この上昇により、載置部421の代わりに、支持板431でFOUP3を支持する。また、支持板431で支持しているFOUP3をいずれかの載置部421に収納又は載置する際に、移動部434は、支持板431の高さが棚422よりも低くなるように、支持板スライド部432を下降させる。この下降により、支持板431が支持しているFOUP3をいずれかの載置部421へ移載する。
このように、支持板スライド部433及び移動部434により、支持板431が複数の載置部421a〜421h間で水平移動されることで、FOUP3が複数の載置部421a〜421h間で水平移動される。従って、内部移動機構430により、本実施形態と同様に、保管庫内搬送の搬送時間を短縮することができる。尚、第1載置部421aと入出庫ポート11との間でFOUP3を水平移動する手段として、FOUP3の上面を保持して移載するロボットアーム等の機構がある。
尚、本実施形態では、例えば図1に示すように、ストッカ10における上から1段目(即ち、段F1)の入出庫ポート11が、軌道1の最も上流にあり、下から1段目(即ち、段F4)の入出庫ポート11が、軌道1の最も下流にある。このように、入出庫ポート11が軌道1に沿って階段状に設けられることで、例えば搬送車2により、FOUP3を1段目の入出庫ポート11へ移載し、該移載により空荷になった搬送車2により2段目又は2段目よりも下段の入出庫ポート11からFOUP3を取り上げるようにする等、より上段(又は下段)の入出庫ポート11へFOUP3を降ろすと共に、その降ろした状態(即ち、空荷の状態)で、降ろした段より下段(又は、より下段で降ろした場合に、降ろした段より上段)の入出庫ポート11でFOUP3を取り上げる。このような搬送及び運行制御を行えば、限られた搬送車2を利用しての効率的な出入庫が可能となる。
加えて、図10に示すように、ストッカ10の各段を相互から独立したストッカ要素10eとして予め構築しておき、これらを所望段数だけ積み重ねて、ストッカ10を構築することも可能である。ここにストッカ要素10eは、本発明に係る「保管庫要素」の一例である。より具体的には、図10(a)のように、例えば軌道1とその下方に配置される製造装置101との間のスペースの高さL1が相対的に広い場合には、ストッカ要素10e(即ち、図10(a)において点線で示される)を4段重ねることで、図1に示したのと同様の4段のストッカ10を構築できる。或いは、図10(b)のように、例えば軌道1とその下方に配置される製造装置501との間のスペースの高さL2が相対的に狭い場合には、ストッカ要素10e(即ち、図10(b)において点線で示される)を2段重ねることで、2段の、即ち比較的薄型のストッカ10を構築できる。いずれの場合にも、ストッカ要素10eを大量生産しておけば、任意の高さのスペースに合った高さのストッカ10を簡単に構築できるので、実践上大変有利である。
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。