JP2016020255A - 階間搬送設備 - Google Patents

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Abstract

【課題】昇降搬送装置を複数備えて階間での搬送能力を向上しながらも、昇降搬送装置の故障時の影響を極力低減できる階間搬送設備を実現する。【解決手段】複数の階に亘る昇降経路に沿って昇降自在な物品搬送用の昇降体21と、昇降体21と一体に昇降し且つ階において物品Bを支持する荷受台との間で搬送対象の物品Bを移載する移載装置25と、を備えて物品Bを複数の階の間で搬送する昇降搬送装置Eが設けられ、昇降経路が隣接して複数設定され、複数の昇降経路の夫々について昇降搬送装置Eが設けられ、荷受台として、階に搬入する物品Bを支持する搬入用荷受台23Dと、階から搬出する物品Bを支持する搬出用荷受台23Dと、搬送対象の物品Bを保管する保管用荷受台Tと、が設けられ、複数の昇降経路の全ての昇降搬送装置Eにおける移載装置25は、保管用荷受台Tを移載対象とする。【選択図】図2

Description

本発明は、複数の階に亘る昇降経路に沿って昇降自在な物品搬送用の昇降体と、前記昇降体と一体に昇降し且つ階において物品を支持する荷受台との間で搬送対象の物品を移載する移載装置と、を備えて物品を複数の階の間で搬送する昇降搬送装置が設けられた階間搬送設備に関する。
階間搬送設備の従来例として、特開2009−137675号公報(特許文献1)には、複数の階に基板の処理装置が設けられた半導体処理設備において、基板を収容する容器を搬送対象の物品として、昇降搬送装置が複数の階の間で当該物品を搬送するように構成されたものが示されている。特許文献1の階間搬送設備では、階に搬入する物品を支持する搬入用荷受台、及び、階から搬出する物品を支持する搬出用荷受台として、各に設けられた搬送装置により搬送される物品を支持する荷受台と、昇降搬送装置で搬送する搬送対象の物品を一時的に保管しておく保管用荷受台が、移載装置にて移載可能な箇所に複数備えられている。バッファ用の荷受台は、複数の階に亘って物品を搬送する場合に、各階における物品に対する処理タイミングの相違等によって、ある階で受け取った物品を他の階ですぐに受け渡しできないような場合に、物品を一時的に保管しておくために用いられる。特許文献1には、上記のような昇降搬送装置と保管用荷受台とからなる単位搬送設備が1つだけ備えられた例が記載されている。
特開2009−137675号公報
特許文献1の階間搬送設備では、単位搬送設備が1つしか備えられていないため、その1つの単位搬送設備における昇降搬送装置が故障すると、物品を複数の階の間で搬送できない事態が生じてしまい、階間搬送設備が設けられた例えば半導体製造工場での生産が継続できなくなる。このような事態を回避するため、単位搬送設備を複数備える構成が考えられる。しかしながら、単位搬送設備を単に複数設けた場合、1つの昇降搬送装置が故障した場合に、複数の階の間での物品の搬送は継続できるものの、故障した昇降搬送装置に対応する保管用荷受台に保管していた物品は、当該保管用荷受台に取り残されることになってしまい、搬入用荷受台又は搬出用荷受台に当該物品を搬送することができない。
そこで、昇降搬送装置が故障しても、階間搬送設備の搬送機能を維持でき、しかも、保管用荷受台に物品が取り残されることのない階間搬送設備の実現が望まれる。
上記課題を解決するための本発明にかかる階間搬送設備は、複数の階に亘る昇降経路に沿って昇降自在な物品搬送用の昇降体と、
前記昇降体と一体に昇降し且つ階において物品を支持する荷受台との間で搬送対象の物品を移載する移載装置と、を備えて物品を複数の階の間で搬送する昇降搬送装置が設けられたものであって、
前記昇降経路が隣接して複数設定され、前記複数の昇降経路の夫々について前記昇降搬送装置が設けられ、前記荷受台として、階に搬入する物品を支持する搬入用荷受台と、階から搬出する物品を支持する搬出用荷受台と、搬送対象の物品を保管する保管用荷受台と、が設けられ、前記複数の昇降経路の全ての前記昇降搬送装置における前記移載装置は、前記保管用荷受台を移載対象とする点を特徴とする。
すなわち、昇降搬送装置が複数設けられるから、当該複数の昇降搬送装置のうちのいずれかに故障が生じたとしても、故障していない昇降搬送装置にて搬送を継続することができ、システムの搬送機能の維持を維持することができる。
保管用荷受台は複数の昇降経路の全ての昇降搬送装置における前記移載装置の移載対象となるから、ある1つの昇降搬送装置が故障したとしても、他の昇降搬送装置にて当該保管用荷受台に支持している物品を取り出すことができる。したがって、物品が保管用荷受台に取り残されることがない。
このように、本特徴構成によれば、昇降搬送装置が故障しても、階間搬送設備の搬送機能を維持でき、しかも、保管用荷受台に物品が取り残されることのない階間搬送設備を提供できる。
本発明に係る階間搬送設備においては、前記複数の昇降搬送装置の作動を制御する制御部が設けられ、前記制御部は、前記複数の移載装置のうちの1つに前記保管用荷受台に対する移載作動を行わせている間は、当該保管用荷受台に対する他の前記移載装置の移載作動を禁止する排他移載制御を実行するように構成されていることが好ましい。
すなわち、複数の移載装置のうちの1つがその保管用荷受台に対する移載作動を行っている間、他の移載装置はその保管用荷受台に対する移載作動を行わないので、同一の保管用荷受台に対して複数の移載装置が同時に移載作動を行うことはない。
このため、保管用荷受台に対する物品の移載を、他の移載装置又は他の移載装置が支持する物品との干渉が生じない状態で適切に行うことができる。
本発明に係る階間搬送設備においては、複数の前記昇降搬送装置の夫々に、他の昇降搬送装置における移載装置の接近を検出する接近検出センサが設けられ、前記制御部は、同一の階において複数の前記移載装置を移載作動させる場合に、当該複数の移載装置についての前記昇降搬送装置における少なくとも一つの前記接近検出センサの検出情報に基づいて、同一階で移載作動させる複数の前記移載装置同士の干渉を回避するように複数の前記昇降搬送装置の作動を制御する干渉回避制御を実行することが好ましい。
すなわち、接近検出センサにより他の昇降搬送装置における移載装置の接近を検出することができるので、接近検出センサの検出情報に基づいて、複数の昇降搬送装置の作動を制御することで、複数の移載装置同士の干渉を適切に回避することができる。このため、同一の階にて移載装置を移載作動させる場合において、複数の昇降搬送装置における移載装置が互いに接近した場合に、それらが干渉する事態を適切に回避することができる。
本発明に係る階間搬送設備においては、メンテナンス対象の前記昇降搬送装置についての前記移載装置が物品の移載作動を行う場合の作動領域を、平面視で前記保管用荷受台が存在する領域と当該メンテナンス対象の昇降搬送装置が存在する領域とに仕切る仕切体が、前記保管用荷受台が設置された階毎に設けられ、前記仕切体は、前記作動領域を仕切る作用状態と非作用状態とに切り換え自在に構成され、かつ、前記作用状態において、メンテナンス対象の前記昇降搬送装置とは異なる他の前記昇降搬送装置についての前記移載装置による前記保管用荷受台に対する物品の移載を許容することが好ましい。
すなわち、仕切体を作用状態にすることで、メンテナンス対象の昇降搬送装置についての移載装置が物品の移載作動を行う場合の作動領域を、平面視で保管用荷受台が存在する領域と当該メンテナンス対象の昇降搬送装置が存在する領域とに仕切ることができる。この為、昇降搬送装置のメンテナンス作業を作業者が行う場合に、仕切体を作用状態にしておくことで、作業者がメンテナンス作業対象の昇降搬送装置に隣接する昇降搬送装置の移載装置の作動領域に意識せずに侵入することを防止でき、メンテナンス作業の安全性が確保できる。
本発明に係る階間搬送設備においては、前記複数の移載装置の夫々は、搬送対象の物品を支持する移載用支持体を備え、前記昇降経路が隣接する前記昇降搬送装置の少なくとも2台の昇降搬送装置のうち、一方の前記昇降搬送装置に設けられた前記移載装置は、前記移載用支持体として、物品を第1姿勢で支持する第1移載用支持体を備え、他方の前記昇降搬送装置に設けられた前記移載装置は、前記移載用支持体として、物品を前記第1姿勢と異なる第2姿勢で支持する第2移載用支持体を備え、前記少なくとも2台の昇降搬送装置における移載装置のいずれもが移載対象とする前記保管用荷受台は、前記一方の前記昇降搬送装置に設けられた前記移載装置が移載対象とする物品と、前記他方の前記昇降搬送装置に設けられた前記移載装置が移載対象とする物品とを、同じ姿勢で支持するように構成されていることが好ましい。
すなわち、昇降経路が隣接する昇降搬送装置の少なくとも2台の昇降搬送装置のうち、一方の昇降搬送装置に設けられた移載装置は、第1移載用支持体によって物品を第1姿勢で支持することが可能であり、他方の昇降搬送装置に設けられた移載装置は、第2移載用支持体によって物品を第2姿勢で支持することが可能となっている。
そして、このような2台の昇降搬送装置における保管用荷受台が、第1移載用支持体を備える移載装置が移載対象とする物品と、第2移載用支持体を備える移載装置が移載対象とする物品とを、同じ姿勢で支持することができるように構成されているから、保管用荷受台として、単一の姿勢で物品を支持することが可能なものを備えておけばよい。
このため、複数の昇降搬送装置における移載装置のいずれもが移載対象とする保管用荷受台を備えるにしても、第1移載用支持体にて物品を移載する場合と第2移載用支持体にて物品を移載する場合との夫々によって保管用荷受台の姿勢を切換えるように構成する場合に比べて、保管用荷受台の構成の簡素化を図ることができる。
また、複数の昇降経路の夫々について設けられる昇降搬送装置が3台以上存在する場合にも、当該複数の昇降搬送装置として、第1移載用支持体を備える昇降搬送装置と、第2移載用支持体を備える昇降搬送装置とを備え、当該3台以上の昇降搬送装置の夫々における移載装置のいずれもが移載対象とする保管用荷受台が、第1移載用支持体を備える移載装置が移載対象とする物品と、第2移載用支持体を備える移載装置が移載対象とする物品とを同じ姿勢で支持するように構成することで、上述のように、保管用荷受台の姿勢を切換えるように構成する場合に比べて、保管用荷受台の構成の簡素化を図ることができる。
階間搬送設備の全体斜視図 階間搬送設備の要部平面図 隣接する2つの昇降搬送装置と保管用荷受台との位置関係を示す平面図 容器の授受時における載置体と移載用支持体との位置関係を示す平面図 障害物センサの検出作用を示す概略図 保管用荷受台に容器を支持した状態を示す図 制御ブロック図 干渉回避制御を示すフローチャート 第2昇降搬送装置に故障が生じたときのシャッターの作動を示す図 別実施形態における階間搬送設備の構成を示す平面図 別実施形態における階間搬送設備の構成を示す平面図
以下、本発明の階間搬送設備を上下方向に複数の階を備えて構成された半導体処理設備に適用した実施形態を、図面に基づいて説明する。
図1及び図2に示すように、半導体基板を収納した容器Bを搬送対象の物品として複数の階(図1において、上階U、中階M、下階Dにて示す)に亘って搬送する階間搬送設備2が、平面視で2つ並べて設けられている。
上階U及び下階Dの夫々には、例えば容器Bにて搬送される半導体基板に対する洗浄や加工等の処理を行う処理装置(図示省略)や、容器Bを保管する保管設備(図示省略)が設けられ、これらの処理装置や保管設備等と階間搬送設備2の外部容器授受箇所P1との間で容器Bを搬送するために、天井搬送装置3と床走行式搬送装置4とが設けられている。階間搬送設備2は、異なる階に設けられている処理装置や保管装置等の間で容器Bを搬送する場合に用いられる。
尚、本実施形態においては、上階Uと下階Dとの間に設けられる中階Mには、階間搬送設備2に対して容器Bを授受する天井搬送装置3や床走行式搬送装置4は設けられていないが、中階Mにも天井搬送装置3や床走行式搬送装置4を設ける構成としてもよい。
ここで、本実施形態の階間搬送設備2の搬送対象である容器Bは、具体的にはFOUP(Front-Opening Unified Pod)にて構成される。この容器Bは、搬送用のフランジが上端に設けられ、前面(図2において符号Bfで表す)に、蓋部が着脱自在な開口形成部が設けられ、背面(図2において符号Brで表す)が閉塞されて構成されている。そして、内部の収納空間に円盤状の半導体基板を上下方向に複数積層状態で収容するように構成されている。なお、以降の説明において、容器Bの前面Bfから背面Brに向かう方向を、容器Bの奥行き方向と称する。
図示は省略するが、容器Bの底部には、平面視で、中央部から放射状に3つの案内凹溝が設けられている。3つの案内凹溝のうち2つは、容器Bの奥行き方向で容器の前面Bf側に位置して、容器Bの奥行き方向に直交する左右方向に離間して形成され、3つの案内凹溝のうち1つは容器Bの奥行き方向で容器の背面Br側に位置して、容器Bの奥行き方向に直交する左右方向で容器Bの中央に形成されている。
図2に示すように、昇降空間形成体20Tにおける上階U及び下階Dの夫々には、容器Bを昇降空間形成体2Tの外部と内部との間で出し入れする開口部20Pが形成された出入口形成部2Cが設けられている。
出入口形成部2Cは、天井搬送装置3との間で容器Bを授受するための外部容器授受箇所P1としての上方側外部容器授受箇所P1Cと、床走行式搬送装置4との間で容器Bを授受するための外部容器授受箇所P1としての下方側外部容器授受箇所P1Fと、を備えている。以降、特に必要がある場合を除き、上方側外部容器授受箇所P1Cと下方側外部容器授受箇所P1Fとをまとめて外部容器授受箇所P1として説明する。
開口部20Pには、昇降空間形成体20Tの外部と内部との間での空気の通流を遮断するシャッターPSが設けられている。シャッターPSは、駆動機構(図示省略)によって開閉駆動されるようになっており、天井搬送装置3又は床走行式搬送装置4と外部容器授受箇所P1との間で容器Bを授受するときにのみ開成され、容器Bを授受しないときには閉成された状態を維持するように構成されている。
出入口形成部2Cには、台車(図示省略)に装備された搬送用容器支持体23Dに容器Bを載置した状態で台車を走行させることで、容器Bを搬送可能な容器搬送コンベヤ20Vが設けられている。容器搬送コンベヤ20Vは、一端が外部容器授受箇所P1として出入口形成部2Cの開口部20Pに近接して設けられ、他端が、内部容器授受箇所P2として昇降搬送装置Eの移載装置25の間で容器Bを授受可能な位置となるように配置されている。容器Bは、容器搬送コンベヤ20Vを介して、天井搬送装置3又は床走行式搬送装置4と昇降搬送装置Eとの間で受け渡されることになる。なお、本実施形態では、出入口形成部2Cにおいて左右に並べて備えられる2つの容器搬送コンベヤ20Vのうちの一方を、階に搬入する容器Bを搬送する搬入用の容器搬送コンベヤ20Vとし、他方を階から搬出する容器Bを搬送する搬出用の容器搬送コンベヤ20Vとしている。本実施形態において、搬入用の容器搬送コンベヤ20Vにおける内部容器授受箇所P2に位置する搬送用容器支持体23Dが搬入用荷受台に相当し、搬出用の容器搬送コンベヤ20Vにおける内部容器授受箇所P2に位置する搬送用容器支持体23Dが搬出用荷受台に相当する。
すなわち、荷受台として、階に搬入する容器Bを支持する搬入用荷受台と、階から搬出する容器Bを支持する搬出用荷受台と、が設けられている。
搬送用容器支持体23Dは、鉛直方向に沿う回動軸を軸心として回動自在に構成されている。これにより、搬送用容器支持体23Dにて支持している容器Bの平面視での姿勢を変更できるようになっている。
なお、本実施形態では、容器搬送コンベヤ20Vとして、上方側外部容器授受箇所P1Cを外部側端部に有する上方側の容器搬送コンベヤ20Vと、下方側外部容器授受箇所P1Fを外部側端部に有する下方側の容器搬送コンベヤ20Vとが設けられているが、以下の説明においては、それらを区別せずに単に容器搬送コンベヤ20Vとして説明する。
図1に示すように、天井搬送装置3は、出入口形成部2Cに形成された上方側外部容器授受箇所P1Cの上方を経由するように設けられた案内レール3Rに沿って走行自在な天井搬送台車30を備えて構成されている。天井搬送台車30は、詳細な説明は省略するが、案内レール3Rにて案内支持されてモータ等による推進力によって案内レール3Rに沿って移動する移動車体30mと、ワイヤを巻き取り又は繰り出し操作するワイヤ巻き取り部を備えた外枠体31と、ワイヤの先端に吊り下げ支持されて容器Bを把持する把持部32とを設けて構成されている。
天井搬送台車30は、移動車体30mを案内レール3Rに沿って移動させて上方側外部容器授受箇所P1Cの上方に停止させた状態において、容器Bを把持した把持部32を下降させた後に把持部32による把持を解除して容器Bを上方側外部容器授受箇所P1Cに位置する搬送用容器支持体23Dに受け渡す卸し動作と、容器Bを把持していない把持部を下降させた後に上方側外部容器授受箇所P1Cに位置する搬送用容器支持体23Dに載置されている容器Bを把持部32にて把持して容器Bを搬送用容器支持体23Dから受け取る掬い動作と、を実行可能に構成されている。
床走行式搬送装置4は、床F上を走行経路に沿って走行自在な物品搬送台車41と、物品搬送台車41の上端に設けられて容器Bを載置支持し且つ容器Bを水平方向に載置搬送する搬送コンベア42とを備えて構成されている。
そして、床走行式搬送装置4は、物品搬送台車41を出入口形成部2Cに形成された下方側外部容器授受箇所P1Fの横側方に停止させ状態において、搬送コンベア42を駆動させることにより、搬送コンベア42上の容器Bを下方側外部容器授受箇所P1Fに位置する搬送用容器支持体23Dに受け渡す卸し動作と、下方側外部容器授受箇所P1Fに位置する搬送用容器支持体23Dから搬送コンベア上に容器Bを取り込む掬い動作と、が実行可能に構成されている。
階間搬送設備2の夫々は、図1及び図2に示すように、筒状の昇降空間形成体2Tを備えている。昇降空間形成体2Tの内部空間Sには、上階Uの床Fに形成された通過口20S及び中階Mの床に形成された通過口MSを貫通する形態で、下階Dの床付近から上階Uの天井付近に亘って設けられた昇降マスト2Mと、昇降用ベルト(図示省略)に吊下げ支持されかつ当該昇降用ベルトを長手方向に移動操作する昇降駆動部26(図7参照)の駆動によって昇降マスト2Mに沿って昇降移動自在な昇降体21と、昇降体21と一体に昇降移動自在で且つ後述する荷受台との間で容器Bを移載自在な移載装置25と、を備えている。すなわち、昇降マスト2Mに沿って昇降体21の昇降経路が設定されており、上記昇降経路が隣接して複数設定され、複数の昇降経路の夫々について昇降搬送装置Eが設けられている。
移載装置25は、図3に示すように、水平方向に屈伸及び揺動自在なアーム22と、アーム22を屈伸及び揺動駆動するアーム駆動部23と、容器Bを載置して支持する移載用支持体24と、を備えて構成されている。移載用支持体24は、上下軸心周りに回動自在にアーム22の先端に設けられた回動支点22Jに接続されている。
また、図5に示すように、複数の昇降搬送装置Eにおける移載装置25の夫々には、他の昇降搬送装置Eにおける移載装置25の接近を検出する接近検出センサ29が設けられている。接近検出センサ29はエリアセンサで構成されており、設定範囲内に他方側の昇降搬送装置Eにおける移載用支持体24が存在することを検出できるようになっている。
本実施形態において、昇降搬送装置Eは、主に昇降マスト2M、昇降体21、アーム22、アーム駆動部23、及び、移載用支持体24を備える移載装置25、を備えて構成される。したがって、昇降搬送装置Eは、上階Uと下階Dとに亘って容器Bを昇降搬送することができる。なお、接近検出センサ29は、上述したエリアセンサに限定されるものではなく、例えば赤外線や超音波等を用いた距離センサや、CCDカメラ等による形状認識装置等を用いて構成してもよい。
また、本実施形態において、昇降搬送装置Eの夫々は、上下方向に1つの昇降体21を備え、かつ、その昇降体21は、上下方向で1つの移載用支持体24を備える構成となっている。本実施形態では、上記のように構成される昇降搬送装置Eが2つ設けられており、一方の昇降搬送装置Eを第1昇降搬送装置E1、他方の昇降搬送装置Eを第2昇降搬送装置E2と称する(図2、3等を参照)。また、図7に示すように、第1昇降搬送装置E1における昇降駆動部26を第1昇降駆動部26A、第1昇降搬送装置E1におけるアーム駆動部23を第1アーム駆動部23A、第1昇降搬送装置E1における接近検出センサ29を第1接近検出センサ29Aと称する。また、同様に、第2昇降搬送装置E2における昇降駆動部26を第2昇降駆動部26B、第2昇降搬送装置E2におけるアーム駆動部23を第2アーム駆動部23B、第2昇降搬送装置E2における接近検出センサ29を第2接近検出センサ29Bと称する。
階間搬送設備2における出入口形成部2Cは、内部空間Sと外部空間とを区画する壁体20Wで包囲されている。図2に示すように、壁体20Wは、平面視で矩形状に配置されている。また、昇降空間形成体2Tは、本実施形態においては外部容器授受箇所P1が設けられる面が同一の向きとなる状態で並べて配設され、並び方向で隣接する側面を構成する壁体20WAが、互いに接する形態で配設されている。
壁体20WAには、隣接する昇降空間形成体2Tの内部空間同士を連通する連通孔形成部20Hが設けられている。この連通孔形成部20Hは、図示は省略するが、下端が床Fの上面から設定高さ高い高さであり、上端が出入口形成部2Cの上端の高さより設定高さ低い高さとなるように設けられている。
尚、連通孔形成部20Hの水平方向での開口幅は、容器Bの奥行き方向視での左右方向の幅よりも大きく形成されている。
連通孔形成部20Hには、荷受台として、ある階の入庫用荷受台から他の階の出庫用荷受台に搬送する途中の容器Bを一時的に保管しておくための保管用荷受台Tが上下方向に沿って複数並べて設けられている。
保管用荷受台Tの夫々は、容器Bを載置する状態で支持する左右一対の荷受用支持体50を備えている。一対の荷受用支持体50は、上記移載用支持体24が通過できる間隔だけ離間して設けられている(図4を参照)。
図3に示すように、移載用支持体24の上面部には、容器Bの底面における上記3つの案内凹溝の夫々と係合する3つの支持ピン24kが配置されている。
移載用支持体24は、平面視で、回動支点22Jに近接する基端側から離間する先端側に近づくほど先細り状となる第1移載用支持体24A、又は、平面視で、回動支点22Jに近接する基端側と離間する先端側とがほぼ同じ幅に形成される第2移載用支持体24Bのいずれかにて構成される。なお、以降の説明において、平面視で移載用支持体24の基端側から先端側に向かう方向を移載用支持体の奥行き方向、平面視で当該移載用支持体の奥行き方向と直交する方向を移載用支持体の幅方向と称する。
第1移載用支持体24Aの基端側には、移載用支持体24の幅方向に離間して2つの支持ピン24kが配置され、同先端側には1つの支持ピン24kが配置されている。したがって第1移載用支持体24Aは、容器Bの前面Bfが基端側となる姿勢(第1姿勢)で容器Bを支持することになる。
第2移載用支持体24Bの基端側には、移載用支持体24の幅方向中央部に1つの支持ピン24kが配置され、同先端側には、移載用支持体24の幅方向に離間して2つの支持ピン24kが配置されている。したがって第2移載用支持体24Bは、容器Bの背面Brが基端側となる姿勢(第2姿勢)で容器Bを支持することになる。
図3及び図6に示すように、第1移載用支持体24Aと第2移載用支持体24Bとは、隣接する昇降経路についての昇降搬送装置E(以下、隣接する昇降搬送装置Eと称する)同士ではそれらの何れかのうち異なるタイプのものとなるように設定されている。
すなわち、複数の移載装置25の夫々は、搬送対象の容器Bを支持する移載用支持体24を備え、昇降経路が隣接する昇降搬送装置Eの少なくとも2台の昇降搬送装置Eのうち、一方の昇降搬送装置Eに設けられた移載装置25は、移載用支持体24として、容器Bを第1姿勢で支持する第1移載用支持体24Aを備え、他方の昇降搬送装置Eに設けられた移載装置25は、移載用支持体24として、容器Bを第1姿勢と異なる第2姿勢で支持する第2移載用支持体24Bを備えている。
図3、4に示すように、一対の荷受用支持体50の夫々には、容器Bの背面Br近傍の底部を下方から支持する支持ブロック51と、容器Bの前面Bf側の2つの案内凹溝の夫々と係合自在な支持ピン52とが取り付けられている。支持ブロック51の並び方向外方側端部には、両外方に近づくほど上方となる傾斜部が設けられている。
そして、容器Bを移載用支持体24から一対の荷受用支持体50に受け渡す場合には、容器Bを支持している移載用支持体24を一対の荷受用支持体50の間を通過して下降させる。このとき、移載用支持体24の下降に伴い、上記支持ピン52と容器Bの前面Bf側の2つの案内凹溝とが係合し、かつ、容器Bの背面Br側の底部が一対の荷受用支持体50夫々の傾斜面により案内されることによって、容器Bを荷受用支持体50における適正な載置位置に案内するとともに、容器Bを荷受用支持体50における適正な載置位置に位置決めして支持することができる。
また、容器Bを一対の荷受用支持体50から移載用支持体24に受け渡す場合には、容器Bを支持している一対の荷受用支持体50の間を通過して移載用支持体24を上昇させる。このとき、移載用支持体24の上昇に伴い、上記支持ピン24kと容器Bの底部に形成された3つの案内凹溝とが係合することによって、容器Bを移載用支持体24における適正な載置位置に案内するとともに、容器Bを移載用支持体24における適正な載置位置に位置決めして支持することができる。
上記のような容器Bの移載用支持体24と一対の荷受用支持体50との間での授受は、第1移載用支持体24A及び第2移載用支持体24Bの何れと一対の荷受用支持体50との間でも同様に行うことができる。また、保管用荷受台Tは、図4及び図6に示すように、一定の姿勢で容器Bを支持するようになっている。このため、一対の荷受用支持体50を備える保管用荷受台Tは隣接する昇降搬送装置Eの夫々で共用することができる。
すなわち、少なくとも2台の昇降搬送装置Eにおける移載装置25のいずれもが移載対象とする保管用荷受台Tは、一方の昇降搬送装置Eに設けられた移載装置25が移載対象とする容器Bと、他方の昇降搬送装置Eに設けられた移載装置25が移載対象とする容器Bとを同じ姿勢で支持するように構成されている。
本実施形態においては、容器搬送コンベヤ20Vにおける搬送用容器支持体23D及び保管用荷受台Tが荷受台に相当する。すなわち、階間搬送設備2は、複数の階に亘る昇降経路に沿って昇降自在な物品搬送用の昇降体21と、昇降体21と一体に昇降し且つ階において容器Bを支持する容器搬送コンベヤ20Vにおける搬送用容器支持体23D又は保管用荷受台Tとの間で搬送対象の容器Bを移載する移載装置25と、を備えて容器Bを複数の階の間で搬送する昇降搬送装置Eを備えて構成されている。また、昇降マスト2Mに沿う昇降経路が複数設定され、複数の昇降経路の夫々について昇降搬送装置Eが設けられ、荷受台として、隣接する昇降経路の夫々についての昇降搬送装置Eにおける移載装置25のいずれもが移載対象とする保管用荷受台Tが設けられている。
つまり、隣接する昇降搬送装置Eとは、保管用荷受台Tを兼用する複数の隣接する昇降搬送装置Eをいう。
また、保管用荷受台Tにおける第1昇降搬送装置E1側の側部には、第1シャッター駆動部KM1(図7参照)によって開閉される第1シャッター体KS1が設けられ、保管用荷受台Tにおける第2昇降搬送装置E2側の側部には、第2シャッター駆動部KM2(図7参照)によって開閉される第2シャッター体KS2が設けられている。
第1シャッター体KS1及び第2シャッター体KS2は、連通孔形成部20Hの上下方向全体に亘って設けられている。尚、第1シャッター体KS1及び第2シャッター体KS2は、作業者による作業領域に対応する高さがあればよく、作業領域より上方には第1シャッター体KS1及び第2シャッター体KS2が設けられない構成としてもよい。
図9示すように、第1シャッター体KS1を閉塞することによって、保管用荷受台Tが存在する空間と第1昇降搬送装置E1側の空間とを仕切ることができる。つまり、第1シャッター体KS1を閉塞することで、第2昇降搬送装置E2の移載装置25の作動領域と、第1昇降搬送装置E1側の空間とを仕切ることができるため、第1昇降搬送装置E1のメンテナンス作業に当たって、作業者が第2昇降搬送装置E2の移載装置25の作動領域に侵入しないようにすることができる。したがって、第2昇降搬送装置E2については後述する自動運転モードでの作動を継続させたままで、作業者が第1昇降搬送装置E1のメンテナンス作業を安全に行えることになる。
同様に、第2シャッター体KS2を閉塞することによって、保管用荷受台Tが存在する空間と第2昇降搬送装置E2側の空間とを仕切ることができる。つまり、第2シャッター体KS2を閉塞することで、第1昇降搬送装置E1の移載装置25の作動領域と、第2昇降搬送装置E2側の空間とを仕切ることができるため、第2昇降搬送装置E2のメンテナンス作業に当たって、作業者が第1昇降搬送装置E1の移載装置25の作動領域に侵入しないようにすることができる。したがって、第1昇降搬送装置E1については後述する自動運転モードでの作動を継続させたままで、作業者が第2昇降搬送装置E2のメンテナンス作業を安全に行えることになる。
以降の説明において、第1シャッター体KS1と第2シャッター体KS2とをまとめて説明するときはシャッター体KSと称する。本実施形態においては、シャッター体KSが本発明の仕切体に相当する。
すなわち、メンテナンス対象の昇降搬送装置Eについての移載装置25が容器Bの移載作動を行う場合の作動領域を、平面視で保管用荷受台Tが存在する領域と当該メンテナンス対象の昇降搬送装置Eが存在する領域とに仕切るシャッター体KSが、保管用荷受台Tが設置された階毎に設けられている。
そして、シャッター体KSは、作動領域を仕切る作用状態と非作用状態とに切り換え自在に構成され、かつ、作用状態において、メンテナンス対象の昇降搬送装置Eとは異なる他の昇降搬送装置Eについての移載装置25による保管用荷受台Tに対する容器Bの移載を許容するように構成されている。
なお、図示は省略するが、床Fに設けられた通過口20Sには、作業者がメンテナンス作業時に搭乗するための足場板が設置できるようになっている。この足場板は、通過口20Sの上部を覆う設置状態と通過口20Sの上部を覆わない非設置状態とに切換えることができるようになっている。具体的には、足場板は、平面視矩形状の通過口20Sの対向する辺に沿って設置されたスライドレールに沿ってスライド移動自在に構成され、かつ、水平方向視でスライド方向と直交する方向に沿う回動軸を有するヒンジを支点として2つ折り状態とできるようになっている。足場板は、昇降体21を昇降させる場合(メンテナンス作業を行わない場合)には、2つ折り状態として通過口20Sの横側方にスライド移動することで非設置状態とすることができる。このため、昇降体21が通過口20Sを通過して昇降移動することができる。一方、作業者がメンテナンス作業を行うときには、足場板を通過口20Sの半分を覆う位置までスライド移動させ、かつ、ヒンジを支点として展開することで設置状態とすることができる。このため、平面視で通過口20Sの存在部分に作業者のメンテナンス用の足場を形成できるとともに、通過口20Sを介してメンテナンス部材等が落下する事態を回避できる。
次に、図7に基づいて、本実施形態の階間搬送設備2の制御構成を説明する。
制御部Hは、例えば中央処理装置とハードディスク等の記憶装置とを備えたパーソナルコンピュータやPCサーバ等の汎用コンピュータにて構成されている。
制御部Hには、第1昇降搬送装置E1に対応する第1昇降駆動部26A、第1アーム駆動部23A、第1接近検出センサ29A、及び第1シャッター駆動部KM1と、第2昇降搬送装置E2に対応する第2昇降駆動部26B、第2アーム駆動部23B、第2接近検出センサ29B、及び第2シャッター駆動部KM2とが、通信可能に接続されており、第1昇降駆動部26A、第2昇降駆動部26B、第1アーム駆動部23A、第2アーム駆動部23B、第1シャッター駆動部KM1、及び、第2シャッター駆動部KM2の作動を制御自在に構成されているとともに、第1接近検出センサ29A、及び、第2接近検出センサ29Bの検出情報を入力自在に構成されている。
本実施形態では、第1昇降搬送装置E1に対応する第1昇降駆動部26A、第1アーム駆動部23A、及び第1シャッター駆動部KM1と、第2昇降搬送装置E2に対応する第2昇降駆動部26B、第2アーム駆動部23B、及び第2シャッター駆動部KM2とを、単一の制御部Hにて制御する構成としているが、第1昇降搬送装置E1の各部を制御する制御部と第2昇降搬送装置E2の各部を制御する制御部とを別体にて構成し、これら複数の制御部を、互いに協調作動させるものとしてもよい。
すなわち、複数の昇降搬送装置Eの作動を制御する制御部Hが設けられている。
制御部Hは、上位管理部Huからの搬送指令に基づいて、搬送元から搬送先までの容器Bの搬送を自動的に行う自動運転モードを実行する。制御部Hは、この自動運転モードにおいて、複数の昇降搬送装置Eにおける移載装置25相互の干渉を抑制すべく、複数の移載装置25のうちの1つに保管用荷受台Tに対する移載作動を行わせている間は、その保管用荷受台Tと同じ階に設けられている保管用荷受台Tに対する他の移載装置25の移載作動を禁止する排他移載制御を実行するように構成されている。
次に、図8のフローチャートに基づいて、本実施形態の階間搬送設備2においてメンテナンス作業を行う場合の制御を説明する。
メンテナンス作業を行う場合、メンテナンス対象の昇降搬送装置Eの作動を、上記の自動運転モードから、作業者の指令によって昇降搬送装置Eを作動させる手動運転モードに切換える。モードの切換えは、図示しないコントローラや、制御部Hにおけるモード切換コマンド等によって行う。
制御部Hは、まず、この手動運転モードが開始されたことを検出すると(ステップ#1:Yes)、主動モードでの移載装置作動制御を実行する(ステップ#2)。具体的には、手動制御用のコントローラからの作業者の指令入力に基づいて、アームの伸縮作動や昇降作動を行うことになる。
このとき、メンテナンス作業対象の昇降搬送装置Eの接近検出センサ29の検出エリアに他の昇降搬送装置Eの移載装置25が存在することを検出した場合には、制御部Hは、メンテナンス作業対象の昇降搬送装置Eの移載装置25の作動、及び、メンテナンス作業対象でない(すなわち、接近検出センサ29によって検出された)昇降搬送装置Eの移載装置25の作動の双方の作動を停止させるとともに、コントローラに警告表示を表示する(ステップ#4)。
本実施形態において、上記ステップ#4の処理が干渉回避制御に相当する。すなわち、制御部は、同一の階において複数の移載装置25を移載作動させる場合に、当該複数の移載装置25についての昇降搬送装置Eにおける少なくとも一つの接近検出センサ29の検出情報に基づいて、同一階で移載作動させる複数の移載装置25同士の干渉を回避するように複数の昇降搬送装置Eの作動を制御する干渉回避制御を実行する。
制御部Hは、上記ステップ#2〜ステップ#4の制御を、手動モードが解除されるまで実行する(ステップ#5)。
〔別実施形態〕
(1)上記実施形態では、昇降搬送装置Eを水平方向に2つ並べて設ける構成を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、図10に示すように、昇降搬送装置Eを水平方向に3つ(図10のE21、E22、E23を参照)並べて設ける構成としてもよい。この場合、昇降搬送装置E21及びE22の夫々、ならびに、昇降搬送装置E22及びE23の夫々が、本発明における隣接する昇降経路の夫々に設けられる昇降搬送装置Eに相当する。また、図10では、昇降搬送装置E22の移載用支持体24を第1移載用支持体24Aとし、昇降搬送装置E22に隣接する昇降搬送装置E21及び昇降搬送装置E23の移載用支持体24を第2移載用支持体24Bとしている。
なお、昇降搬送装置Eを水平方向に3つ以上並べて設け、それらにおける移載装置25の全てが同一の保管用荷受台Tを移載対象とするように構成してもよい。この場合、各昇降搬送装置Eは、シャッター体KSを作用状態とした場合にそれら複数の各昇降搬送装置Eの全てがシャッター体KSに対して同じ側とならない配置とする。
(2)上記実施形態では、隣接する出入口形成部2Cの並び方向に沿う面の一方側にのみ容器搬送コンベヤ20Vを備える構成を例示したが、図11に示すように、隣接する出入口形成部2Cの並び方向に沿う面の両側に容器搬送コンベヤ20Vを備えてもよく、昇降搬送装置Eと容器搬送コンベヤ20Vとの平面視での位置関係及び容器搬送コンベヤ20Vの設置個数は任意である。
(3)上記実施形態では、保管用荷受台Tを、同一の階に、上下方向に複数並べる状態で、平面視で同じ位置に重複して備える構成を示したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、保管用荷受台Tを上下方向に1段のみとしたり、水平方向に複数並べる構成としてもよく、隣接する昇降搬送装置Eの移載装置25の夫々にて移載可能な位置であれば、保管用荷受台Tを設ける位置や数量は任意である。
(4)上記実施形態では、上階Uと下階Dとの間に設けられる中階Mには、出入口形成部2C、天井搬送装置3、及び、床走行式搬送装置4を設けない構成を説明したが、中階Mにも出入口形成部2C、天井搬送装置3、及び、床走行式搬送装置4を設ける構成としてもよい。
また、複数の昇降搬送装置Eの夫々において、異なる階に出入口形成部2C、天井搬送装置3、及び、床走行式搬送装置4を設ける構成としてもよく、何れの階に出入口形成部2C及びそれとの間で容器Bを搬送する天井搬送装置3又は床走行式搬送装置4を設けるかは、任意に設定可能である。
さらに、上記実施形態では、1つの階に対して天井搬送装置3、及び、床走行式搬送装置4の双方を設ける構成を説明したが、これらのうちの一方のみを備える構成としたり、これら以外の搬送装置(例えばベルトコンベヤ等)を備える構成としてもよい。
(5)上記実施形態では、メンテナンス作業対象の昇降搬送装置Eの接近検出センサ29の検出エリアに他の昇降搬送装置Eの移載装置25が存在することを検出した場合に、制御部Hが、メンテナンス作業対象の昇降搬送装置Eの移載装置25の作動、及び、メンテナンス作業対象でない(すなわち、接近検出センサ29によって検出された)昇降搬送装置Eの移載装置25の作動の双方の作動を停止させるように構成したが、このような構成に限定されるものではなく、メンテナンス作業対象の昇降搬送装置Eの接近検出センサ29の検出エリアに他の昇降搬送装置Eの移載装置25が存在することを検出した場合に、メンテナンス作業対象の昇降搬送装置Eの移載装置25の作動、又は、メンテナンス作業対象でない(すなわち、接近検出センサ29によって検出された)昇降搬送装置Eの移載装置25の作動の一方のみの作動を停止させるように構成してもよい。
(6)上記実施形態では、同一の階において移載装置25を移載作動させる場合に、制御部Hが、干渉回避制御として、手動運転モードとしている昇降搬送装置Eのみにおける接近検出センサ29の検出情報に基づいて、複数の移載装置25同士の干渉を回避するように複数の昇降搬送装置Eの作動を制御する構成を示したが、手動運転モードとしている昇降搬送装置Eと他の昇降搬送装置Eとの双方における接近検出センサ29の検出情報に基づいて複数の移載装置25同士の干渉を回避するように複数の昇降搬送装置Eの作動を制御する構成としてもよい。
(7)上記実施形態では、制御部Hが、接近検出センサ29の検出情報に基づいて干渉回避制御を実行する構成を示したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、制御部Hにて移載装置25の位置情報(座標値等)をリアルタイムに管理し、複数の昇降搬送装置Eの夫々における移載装置25の位置情報に基づいて干渉回避制御を実行する構成としてもよい。
(8)上記実施形態では、出入口形成部2Cにおいて左右に並べて備えられる2つの容器搬送コンベヤ20Vのうちの一方を、階に搬入する容器Bを搬送する搬入用の容器搬送コンベヤ20Vとし、他方を、階から搬出する容器Bを搬送する搬出用の容器搬送コンベヤ20Vとして構成したが、このような構成に限定されるものではなく、2つの容器搬送コンベヤ20Vの双方を、搬入用と搬出用とに兼用する構成としてもよい。
(9)上記実施形態では、制御部Hが、複数の移載装置のうちの1つに保管用荷受台Tに対する移載作動を行わせている間は、その保管用荷受台Tと同じ階に設けられている保管用荷受台Tに対する他の移載装置25の移載作動を禁止する排他移載制御を実行するように構成したが、このような構成に限定されるものではなく、複数の移載装置25のうちの1つに保管用荷受台Tに対する移載作動を行わせている間、その移載装置25が移載対象とする保管用荷受台Tのみについて他の移載装置25の移載作動を禁止するように構成してもよい。
(10)上記実施形態では、シャッター体KSを、出入口形成部2Cが形成されるすべての階(上記実施形態では上階U及び下階D)に設ける構成を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば上階Uのみ又は下階Dのみに設けてもよく、シャッター体KSをいずれの階に設けるかは任意である。
(11)上記実施形態では、移載用支持体24を、容器Bを下方から支持するものとして構成したが、例えば容器Bの上端(FOUPでは把持用のフランジが設けられる)を把持する形態のものとしたり、容器Bの側面を把持する形態のものとしてもよく、容器Bをどのように支持するものとするかは任意に設定可能である。
2 階間搬送設備
21 昇降体
24 移載用支持体
25 移載装置
29 接近検出センサ
B 物品
E 昇降搬送装置
H 制御部
KS 仕切体
T 保管用荷受台

Claims (5)

  1. 複数の階に亘る昇降経路に沿って昇降自在な物品搬送用の昇降体と、
    前記昇降体と一体に昇降し且つ階において物品を支持する荷受台との間で搬送対象の物品を移載する移載装置と、を備えて物品を複数の階の間で搬送する昇降搬送装置が設けられた階間搬送設備であって、
    前記昇降経路が隣接して複数設定され、
    前記複数の昇降経路の夫々について前記昇降搬送装置が設けられ、
    前記荷受台として、階に搬入する物品を支持する搬入用荷受台と、階から搬出する物品を支持する搬出用荷受台と、搬送対象の物品を保管する保管用荷受台と、が設けられ、
    前記複数の昇降経路の全ての前記昇降搬送装置における前記移載装置は、前記保管用荷受台を移載対象とする階間搬送設備。
  2. 前記複数の昇降搬送装置の作動を制御する制御部が設けられ、
    前記制御部は、前記複数の移載装置のうちの1つに前記保管用荷受台に対する移載作動を行わせている間は、当該保管用荷受台に対する他の前記移載装置の移載作動を禁止する排他移載制御を実行するように構成されている請求項1に記載の階間搬送設備。
  3. 複数の前記昇降搬送装置の夫々に、他の昇降搬送装置における移載装置の接近を検出する接近検出センサが設けられ、
    前記制御部は、同一の階において複数の前記移載装置を移載作動させる場合に、当該複数の移載装置についての前記昇降搬送装置における少なくとも一つの前記接近検出センサの検出情報に基づいて、同一階で移載作動させる複数の前記移載装置同士の干渉を回避するように複数の前記昇降搬送装置の作動を制御する干渉回避制御を実行する請求項1又は2に記載の階間搬送設備。
  4. メンテナンス対象の前記昇降搬送装置についての前記移載装置が物品の移載作動を行う場合の作動領域を、平面視で前記保管用荷受台が存在する領域と当該メンテナンス対象の昇降搬送装置が存在する領域とに仕切る仕切体が、前記保管用荷受台が設置された階毎に設けられ、
    前記仕切体は、前記作動領域を仕切る作用状態と非作用状態とに切り換え自在に構成され、かつ、前記作用状態において、メンテナンス対象の前記昇降搬送装置とは異なる他の前記昇降搬送装置についての前記移載装置による前記保管用荷受台に対する物品の移載を許容する請求項1〜3の何れか1項に記載の階間搬送設備。
  5. 前記複数の移載装置の夫々は、搬送対象の物品を支持する移載用支持体を備え、
    前記昇降経路が隣接する前記昇降搬送装置の少なくとも2台の昇降搬送装置のうち、一方の前記昇降搬送装置に設けられた前記移載装置は、前記移載用支持体として、物品を第1姿勢で支持する第1移載用支持体を備え、他方の前記昇降搬送装置に設けられた前記移載装置は、前記移載用支持体として、物品を前記第1姿勢と異なる第2姿勢で支持する第2移載用支持体を備え、
    前記少なくとも2台の昇降搬送装置における移載装置のいずれもが移載対象とする前記保管用荷受台は、前記一方の前記昇降搬送装置に設けられた前記移載装置が移載対象とする物品と、前記他方の前記昇降搬送装置に設けられた前記移載装置が移載対象とする物品とを同じ姿勢で支持するように構成されている請求項1〜4記載の階間搬送設備。
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