JP2016054253A - ストッカ及びストッカでの移載装置のバックアップ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 移載装置にトラブルが生じ、あるいはメンテナンスを必要とする場合でも、ストッカの機能が停止しないようにする。
【構成】 ストッカは、物品を搬送する２台の搬送装置と、搬送装置間で共用される共用棚、搬送装置毎の専用棚と、ロードポートとを備えている。ストッカのコントローラは、２台の搬送装置が共に稼働中は、専用棚に物品を保管せずに共用棚を介してロードポート間で物品を搬送し、搬送装置の一方が稼動していない場合に、もしくはメンテナンスに備えて、共用棚から専用棚へ物品を搬送するように、搬送装置を制御する。
【選択図】 図１

Description

この発明はストッカに関し、特にストッカ内の移載装置のバックアップに関する。

半導体製造工場では、フロア間の搬送のため、マストに沿ってフロア間を昇降する移載装置を設けると共に、各フロアに棚とロードポートとを設けた、フロア間搬送用のストッカが用いられている（例えば特許文献１：特開2010-40979）。搬送する物品はFOUP等のキャリアで、半導体ウェハー、レチクル等を収容している。またフロア間搬送用のストッカでは、搬送対象のキャリアを保管できる個数は余り重視されない。

特許文献２（特開2004-277166）は、２台のスタッカークレーンＡ，Ｂを備える自動倉庫を開示している。そこでは、スタッカークレーンの走行経路と棚は、スタッカークレーンＡの専用スペースと専用棚、スタッカークレーンＡ，Ｂの共用スペースと共用棚、及びスタッカークレーンＢの専用スペースと専用棚に３区分されている。そしてスタッカークレーンＡの専用スペースとスタッカークレーンＢの専用スペース間で、物品を搬送する場合、一旦物品を共用棚に収容し、スタッカークレーンが他方の専用スペースに入らないようにする。

特開2010-40979 特開2004-277166

特許文献１のフロア間搬送用のストッカでは、移載装置にトラブルが生じ、あるいは移載装置のメンテナンスを行うと、ストッカが停止する。そこで移載装置にトラブルが生じ、あるいはメンテナンスを必要とする場合でも、ストッカの機能が停止しないようにする必要がある。

この発明の課題は、移載装置にトラブルが生じ、あるいはメンテナンスを必要とする場合でも、ストッカの機能が停止しないようにすることにある。

この発明のストッカは、物品を搬送する、少なくとも２台の搬送装置と、
搬送装置間で共用される共用棚で前記物品の保管用のものと、搬送装置毎に設けられている専用棚で前記物品の保管用のものと、
外部との間で前記物品を出し入れするためのロードポートで、少なくとも一方の搬送装置が前記物品を受け渡し自在なものと、
少なくとも２台の搬送装置を制御するコントローラ、とを備え、
コントローラは少なくとも２台の搬送装置を制御して、少なくとも２台の搬送装置が共に稼働中は、専用棚に前記物品を保管せずに、共用棚を介してロードポート間で物品を搬送し、かつ少なくとも２台の搬送装置の一方が稼動していない場合に、もしくは一方の搬送装置のメンテナンスに備えて、共用棚から専用棚へ前記物品を搬送するようにされている。

またこの発明のストッカでの移載装置のバックアップ方法では、
物品を搬送する、少なくとも２台の搬送装置と、
搬送装置間で共用される共用棚で前記物品の保管用のものと、搬送装置毎に設けられている専用棚で前記物品の保管用のものと、
外部との間で前記物品を出し入れするためのロードポートで、少なくとも一方の搬送装置が前記物品を受け渡し自在なものと、
少なくとも２台の搬送装置を制御するコントローラ、とを備えるストッカに対して、
少なくとも２台の搬送装置が共に稼働中は、コントローラの制御により、専用棚を介さずに、共用棚を介してロードポート間で前記物品を搬送し、
かつ少なくとも２台の搬送装置の一方が稼動していない場合に、もしくは一方の搬送装置のメンテナンスに備えて、コントローラの制御により、共用棚から専用棚へ前記物品を搬送する。

この発明では、一方の搬送装置が稼動していない場合、他方の搬送装置が共用棚を介して物品を搬送できる。ここで専用棚には搬送対象の物品を保管しないので、ダウンした搬送装置のみがアクセス（物品の受け渡し）ができる棚には物品がなく、搬送不能な物品は生じない。なお専用棚には、ストッカの搬送対象となる物品以外の、メンテナンス用の資材、工具等を保管しても良いが、メンテナンス時等に共用棚から物品を移し換えることができるだけの空棚を有するように、専用棚を運用し、専用棚は例えば常時は空棚にしておく。搬送装置のメンテナンスにより、共用棚へのアクセスに制限が生じ、あるいは搬送能力が不足することがある。そこで共用棚から専用棚へ物品を搬送することにより、専用棚を介しての搬送ができるようにする。なお共用棚から専用棚への搬送は、一方の搬送装置が稼動しない場合に必ず実行するのではなく、共用棚が使用不能になる、一方の搬送装置のみでは搬送能力が不足するので、人手でバックアップする、等の場合に行う。

好ましくは、少なくとも２台の搬送装置の一方のメンテナンスに先立って、共用棚から専用棚へ前記物品を搬送させるように、コントローラが構成されている。メンテナンスを行うと共用棚が使用できない、あるいは一方の搬送装置を停止させるので、搬送能力が不足する等の問題が生じる。そこで予め共用棚から専用棚へ前記物品を搬送することにより、専用棚を介しての物品の搬送を行えるようにする。

例えば実施例１では、少なくとも２台の搬送装置の一方のメンテナンスに先立って、少なくとも２台の搬送装置中の他の搬送装置の専用棚へ、共用棚から前記物品を搬送するように、コントローラが構成されている。実施例１では、搬送装置のメンテナンスではケージ等により作業者を保護し、また他の搬送装置の走行範囲を制限するので、共用棚を使用できなくなる。そこでメンテナンスに先立って、他の搬送装置の専用棚へ共用棚から物品を搬送しておくと、メンテナンス中も物品の一時保管と搬送とを続行できる。

また実施例２では、少なくとも２台の搬送装置の一方のメンテナンスに先立って、メンテナンスを受ける搬送装置側の専用棚へ、前記の一方の搬送装置により共用棚から前記物品を搬送するように、コントローラが構成されている。実施例２ではメンテナンス中も共用棚を使用できるが、搬送能力が不足する。ところでメンテナンスはストッカ内に足場を組んで行われる。そこでメンテナンス用の足場から人手で容易に物品を搬出できる位置の専用棚へ、メンテナンスを受ける搬送装置により事前に物品を移し換えておく。すると、メンテナンス中の搬送能力の不足を補うことができる。

好ましくはストッカは、複数のフロア間で前記物品を搬送すると共に、共用棚に前記物品を一時保管する。このようなフロア間搬送用のストッカでは、物品を保管できる個数よりも、フロア間での物品の搬送能力が重要なので、この発明では２台以上の搬送装置を設けて搬送能力を高める。また保管個数を大きくする必要がないので、共用棚の他に、常時は用いない専用棚を設けることができる。

第１の実施例のストッカの鉛直方向断面図 第１の実施例でのストッカの運用を示す図で、a)は常時の運用を、b)は左側の移載装置を使用しない運用を、c)は左側の移載装置をメンテナンスする際の運用を示す。 第２の実施例のストッカの鉛直方向断面図 図３のIV−IV方向水平断面図 図３のV−V方向水平断面図

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。この発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に基づき、明細書の記載とこの分野での周知技術とを参酌し、当業者の理解に従って定められるべきである。

図１，図２は最初の実施例のストッカ２を示し、ストッカ２は２台のスタッカークレーン１２，１３を備えている。ストッカ２はクリーンルーム内等に設けられ、複数のフロア４，４間で、図示しないFOUP等のキャリアを搬送すると共に一時的に保管する。ストッカ２との間でキャリアを受け渡しするのは、フロア４内を走行する手動台車、無人搬送車、天井走行車等で、天井走行車の走行レールを符号６により示す。また８はストッカ２の駆体で、ストッカ２のメンテナンス等のために、ドア１０が設けられている。

スタッカークレーン１２，１３では、下部の台車１５がレール１６上を走行し、１４は台車１５から鉛直に起立するマストである。図示しないキャリアの移載装置を備えている昇降台１７が、マスト１４に沿って昇降する。例えばマスト１４の上部にも台車１９が設けられ、上部のレール１８に沿って走行するが、上部の台車１９とレール１８は設けなくても良い。図１での、レール１６の走行方向での右側をストッカ２の一端と呼び、レール１６での走行方向での左側をストッカ２の他端と呼ぶ。またレール１６での、走行方向中央部をストッカ２の中央部と呼ぶ。他端／中央部／一端は、レール１６の走行方向に沿っての、水平面内での位置である。

ストッカ２の中央部に、鉛直方向に沿って共用棚２０が例えばフロア４毎に設けられ、スタッカークレーン１２，１３が共にアクセスして、キャリアを受け渡しできる。またストッカ２の一端には、例えばフロア４毎に専用棚２２とロードポート２４とが設けられ、スタッカークレーン１２のみがアクセスできる。逆にストッカ２の他端には、例えばフロア４毎に専用棚２３とロードポート２５とが設けられ、スタッカークレーン１３のみがアクセスできる。なおアクセスするとは、スタッカークレーン１２，１３がキャリアを移載することをいう。各フロア４毎に、例えば上下にロードポート２４，２５が設けられ、上方のロードポートは天井走行車用、下方のロードポートは手動台車及び無人搬送車用である。

専用棚２２，２３の間口数（キャリアを保管できる数）は例えば等しくし、専用棚２２，２３の間口数は共用棚２０の間口数以上とする。また常時は専用棚２２，２３を空にしておくが、メンテナンス用の資材等を保管しても良い。そして、スタッカークレーン１２をメンテナンスする場合には、共用棚２０のキャリアを全数専用棚２３に収容し、スタッカークレーン１３をメンテナンスする場合には、共用棚２０のキャリアを全数専用棚２２に収容できるようにしておく。なお専用のロードポート２４，２５の他に、スタッカークレーン１２，１３が共用するロードポートを設けても良い。３０はケージで、例えばスタッカークレーン１３をメンテナンスする際に、その周囲を囲って、他方のスタッカークレーン１２と作業者との干渉を防止する。スタッカークレーン１２をメンテナンスする場合も、同様にその周囲にケージ３０を設置する。ケージ３０の形状、設置方法等は任意である。

図２のa),b),c)に、ストッカ２の運用を示す。a)に示す常時の運用では、専用棚２２，２３は使用せずに空とし、スタッカークレーン１２は、専用棚２２、専用のロードポート２４及び共用棚２０までの作業エリア３２でキャリアを移載する。またスタッカークレーン１３は、専用棚２３、専用のロードポート２５及び共用棚２０までの作業エリア３３でキャリアを移載する。このようにして、キャリアのフロア間の搬送と保管とを行う。スタッカークレーン１２，１３間のインターロックは、ストッカのコントローラにより、あるいはスタッカークレーン１２，１３間の通信により実現する。

一方のスタッカークレーンに故障が生じた場合、あるいは節電のため一方のスタッカークレーンを休止させる場合の運用をb)に示す。ここではスタッカークレーン１３を休止させるものとするが、スタッカークレーン１２を休止させる場合も同様である。スタッカークレーン１３をストッカ２の他端側へ、自動であるいは人手で退避させ、共用棚２０から専用棚２２とロードポート２４とまでの作業エリア３２を確保する。そしてスタッカークレーン１２が作業エリア３２内で作業することにより、ストッカ２の機能を維持する。

スタッカークレーン１３をメンテナンスする場合、図１のようにスタッカークレーン１３の周囲にケージ３０等を設置し、スタッカークレーン１２からメンテナンスを行う作業者を保護する。ケージ３０の設置に先立ち、例えば図２b)の状態で、共用棚２０内のキャリアを全数専用棚２２へ移しておく。専用棚２２は共用棚２０以上の間口数を持ち、原則として空にしておくので、共用棚２０からキャリアを全数専用棚２２へ移すことができる。この結果、スタッカークレーン１２の作業エリア３２を、専用棚２２からロードポート２４までの範囲、即ちストッカ２の一端側に制限して、キャリアの保管とフロア間搬送とを行う。

図２のb)及びc)の状態でも、スタッカークレーン１２によりストッカ２の機能を維持できる。これはスタッカークレーン１２，１３毎の専用棚２２，２３と専用のロードポート２４，２５を設け、専用棚２２，２３の間口数を共用棚２０の間口数以上としたためである。ただしa)の状態に比べ、キャリアの搬送能力が低下する。以上のようにして、スタッカークレーン１２または１３の故障、メンテナンス等に、ストッカ２を休止させずに対処する。特に共用棚２０に保管中のキャリアをスタッカークレーンにより搬出できるので、従来のように、ストッカを休止させて内部に足場を組み、人手によりキャリアを搬出する必要がない。

実施例の作用を補足する。１つのフロアのロードポート２４，２５へ外部から搬入されたキャリアを、直ちに異なるフロアのロードポート２４，２５へ搬送する場合は、共用棚２０を介さずにロードポート２４，２５間で直接に搬送する。それ以外の場合は、１つのフロアのロードポート２４，２５へ外部から搬入されたキャリアを、常時及びスタッカークレーン１２，１３の一方が稼動していない場合は、共用棚２０へ搬送する。またスタッカークレーン１２，１３の一方のメンテナンスの準備中の場合、及びメンテナンスの実行中の場合は、他方のスタッカークレーンの専用棚２２または２３へ搬送する。

図３〜図５に第２の実施例を示し、図１，図２と同じ符号は同じものを表す。４２はストッカで、４４はその駆体である。例えば図３の左右方向に沿って一対の垂直移載クレーン４６，４７が有り、マスト４８に沿って、移載装置５２を搭載した昇降台５０が昇降する。なお移載装置５２は特許文献１に記載のもの等を用いる。ストッカ４２の内部スペースは、隔壁５３によって左右一対の作業スペース５４，５５に分割され、例えば隔壁５３に共用棚５６が設けられている。作業スペース５４にはクレーン４６専用の専用棚５８とロードポート６０とが設けられ、作業スペース５５にはクレーン４７専用の専用棚５９とロードポート６１とが設けられている。また例えば各フロア４毎に、メンテナンス用のドア１０が設けられている。

６２はFOUP等のキャリアで、ロードポート６０，６１は例えばスライド棚受６４，６５を備えて、キャリア６２をストッカ４２の外部と内部との間でスライドさせる。共用棚５６では、クレーン４６はキャリア６２の扉側から接近し、クレーン４７はキャリア６２の背面側から接近するので、作業スペース５４，５５間で、キャリア６２の向きが逆になる。そこでクレーン４７用のロードポート６１のスライド棚受６５にターンテーブル６６を設けて、キャリア６２を１８０°回転させる。

第２の実施例の作用を示す。常時は、共用棚５６と専用のロードポート６０，６１間で、キャリア６２を一対のクレーン４６，４７により搬送する。一方のクレーンにトラブルが生じても、他方のクレーンは共用棚５６を介してキャリア６２の搬送を継続できる。

次ぎに、一方のクレーンをメンテナンスする場合、メンテナンスに先立ち、共用棚５６からメンテナンスを受ける側のクレーンの専用棚及びロードポートへ、キャリアを搬送しておく。専用棚の中でも、足場からキャリア６２を容易に取り出すことができる位置の専用棚を優先し、足場からアクセスしにくい専用棚へはキャリアを保管しないようにする。またこの搬送は、メンテナンスを受ける側のクレーンにより、コントローラ２８の制御で実行する。そしてロードポートへ移されたキャリアは、容易に外部から取り出すことができる。またメンテナンスのための足場が組まれると、専用棚からもキャリアを人手で取り出すことができる。このためメンテナンスによる搬送能力の低下を補うことができる。

２ ストッカ
４ フロア
６ 天井走行車の走行レール
８ 駆体
１０ ドア
１２，１３ スタッカークレーン
１４ マスト
１５，１９ 台車
１７ 昇降台
１６，１８ レール
２０ 共用棚
２２，２３ 専用棚
２４，２５ ロードポート
２８ コントローラ
３０ ケージ
３２，３３ 作業エリア
４２ ストッカ
４４ 駆体
４６，４７ 垂直移載クレーン
４８ マスト
５０ 昇降台
５２ 移載装置
５３ 隔壁
５４，５５ 作業スペース
５６ 共用棚
５８，５９ 専用棚
６０，６１ ロードポート
６２ キャリア
６４，６５ スライド棚受
６６ ターンテーブル

Claims (6)

1. 物品を搬送する、少なくとも２台の搬送装置と、
   搬送装置間で共用される共用棚で前記物品の保管用のものと、搬送装置毎に設けられている専用棚で前記物品の保管用のものと、
   外部との間で前記物品を出し入れするためのロードポートで、少なくとも一方の搬送装置が前記物品を受け渡し自在なものと、
   少なくとも２台の搬送装置を制御するコントローラ、とを備え、
   コントローラは少なくとも２台の搬送装置を制御して、少なくとも２台の搬送装置が共に稼働中は、専用棚に前記物品を保管せずに、共用棚を介してロードポート間で物品を搬送し、かつ少なくとも２台の搬送装置の一方が稼動していない場合に、もしくは一方の搬送装置のメンテナンスに備えて、共用棚から専用棚へ前記物品を搬送するようにされている、ストッカ。
2. 少なくとも２台の搬送装置の一方のメンテナンスに先立って、共用棚から専用棚へ前記物品を搬送させるように、コントローラが構成されていることを特徴とする、請求項１のストッカ。
3. 少なくとも２台の搬送装置の一方のメンテナンスに先立って、少なくとも２台の搬送装置中の他の搬送装置の専用棚へ、共用棚から前記物品を搬送するように、コントローラが構成されていることを特徴とする、請求項２のストッカ。
4. 少なくとも２台の搬送装置の一方のメンテナンスに先立って、メンテナンスを受ける専用棚へ、共用棚から前記物品を搬送するように、コントローラが構成されていることを特徴とする、請求項２のストッカ。
5. 複数のフロア間で前記物品を搬送すると共に、共用棚に前記物品を一時保管するためのストッカであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかのストッカ。
6. 物品を搬送する、少なくとも２台の搬送装置と、
   搬送装置間で共用される共用棚で前記物品の保管用のものと、搬送装置毎に設けられている専用棚で前記物品の保管用のものと、
   外部との間で前記物品を出し入れするためのロードポートで、少なくとも一方の搬送装置が前記物品を受け渡し自在なものと、
   少なくとも２台の搬送装置を制御するコントローラ、とを備えるストッカに対して、
   少なくとも２台の搬送装置が共に稼働中は、コントローラの制御により、専用棚を介さずに、共用棚を介してロードポート間で前記物品を搬送し、
   かつ少なくとも２台の搬送装置の一方が稼動していない場合に、もしくは一方の搬送装置のメンテナンスに備えて、コントローラの制御により、共用棚から専用棚へ前記物品を搬送する、ストッカでの移載装置のバックアップ方法。

Images