JP4008134B2 - 搬送装置、搬送方法及び搬送システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送装置に関し、特に半導体装置や液晶表示装置の生産ラインに適した搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの半導体装置や液晶表示装置の生産ラインでは、同種の機能を持つ処理装置をまめた装置群、または装置群を複数合わせたさらに大きな装置群を一単位として管理するジョブショップ生産形態が採用されている。各装置群に含まれる複数の装置及びそれに付属するローダ、アンローダが、パーティションで仕切られた小部屋内に配置される。１つの装置群が配置された小部屋は、ベイと呼ばれる。
【０００３】
図９（Ａ）は、半導体装置の生産ラインを構成する従来の搬送装置の平面配置図を示す。搬送装置が配置される領域のほぼ中央に、図の横方向に延在する主搬送路１００が配置されている。主搬送路１００の複数の所定の位置から、副搬送路１０１が主搬送路１００から枝分かれするように延びている。複数の副搬送路１０１は、主搬送路１００の両側に配置されている。ある１つの副搬送路１０１に着目すると、それは、主搬送路１００の片側にのみ配置されている。１つのベイに１つの副搬送路が対応する。副搬送路は、ベイ内搬送路とも呼ばれる。主搬送路１００及び副搬送路１０１は、処理対象物、例えばウエハカセットを搬送する。
【０００４】
各副搬送路１０１に対応してストッカ１０２が配置されている。ストッカ１０２は、主搬送路１００と副搬送路１０２との間で、処理対象物の移送を行うとともに、処理対象物を一時的に保管する。あるベイから他のベイに処理対象物を移送するときには、処理対象物が、移送元のベイのストッカ１０２及び主搬送路１００を介して移送先のベイのストッカ１０２まで移送される。すなわち、ベイに跨がって処理対象物を移送するときに、主搬送路１００が用いられる。従って、主搬送路１００は、ベイ間搬送路とも呼ばれる。
【０００５】
副搬送路１０１の周囲には、所定の処理装置１０３が配置されている。処理装置１０３は、副搬送路１０１を搬送されている処理対象物を受け取り、所定の処理を行った後、当該副搬送路１０１に戻す。
【０００６】
図９（Ｂ）は、従来の他の配置例を示す。図９（Ｂ）の例では、主搬送路１００の片側にのみ副搬送路１０１が配置されている。その他は、図９（Ａ）の構成と同様である。図９（Ａ）の搬送装置は両側ベイ方式と呼ばれ、図９（Ｂ）の搬送装置は片側ベイ方式と呼ばれる。
【０００７】
あるベイ内の処理対象物の移送先を決定する場合、その処理対象物の次工程の処理を行う処理装置群を決め、その処理装置群が収容されているベイのストッカを移送先とする。
【０００８】
搬送装置内には、段取りの異なる種々の処理を行うべき複数の処理対象物が存在する。段取りの異なる処理対象物を処理するには、各処理装置において段取り替え作業が必要になる。例えば、露光装置の場合には、フォトマスクの交換等の作業が必要になる。段取り替え作業によるロスを少なくするために、同一の段取りで処理可能な処理対象物を連続して処理するようにスケジューリングすることが好ましい。このために、ストッカ１０２内に、同一段取りで処理できる処理対象物を複数個保管しておき、処理装置に、同一段取りで処理される処理対象物を連続的に供給できるようにしておく。
【０００９】
また、複数の処理対象物を同時にバッチ処理する処理装置には、同一段取りで処理される処理対象物をまとめて供給する必要がある。このためにも、ストッカ１０２内に、同一段取りで処理できる処理対象物を複数個保管しておく必要がある。このように、ストッカ１０２内には、種々の段取りで処理すべき処理対象物が、各段取りごとに複数個保管される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図９（Ａ）に示す両側ベイ方式の搬送装置においては、ストッカ１０２と、そのベイ内の処理装置１０３との間の平均距離が短いため、ベイ内の搬送時間を短くすることができる。また、主搬送路１００の両側に副搬送路１０１が配置されるため、主搬送路１００に、副搬送路１０１との接続点を多く設けることができる。このため、段階的にベイを増やしていくことが容易である。しかし、ベイの数が増加するため、ベイ間搬送を含めた全体の搬送距離が長くなりやすい。特に、主搬送路１００と副搬送路１０１との間の受渡し回数が増加しやすい。
【００１１】
図９（Ｂ）に示す片側ベイ方式の搬送装置においては、ベイ間搬送を含めた全体の搬送距離を短くし、主搬送路１００と副搬送路１０１との間の受渡し回数を少なくすることができる。しかし、ベイ内の平均搬送距離が長くなる。また、主搬送路１００に、副搬送路１０１との接続点を多く設けることが困難であるため、段階的にベイを増設したい場合には、本方式は適さない。
【００１２】
また、図９（Ａ）及び（Ｂ）に示す搬送装置では、あるベイで処理を終えた処理対象物を、次の処理を行うベイに移送したい場合に、移送先のストッカ１０２が満杯であったり故障していると、移送することができない。このような場合に対処するために、処理対象物を仮に保管しておく仮置き用ストッカを定義しておき、処理対象物を仮置き用ストッカに搬送する方法が採用される。しかし、この方法では、仮置きのための搬送が増加してしまう。さらに、仮置きされている処理対象物でそのストッカが満杯になり、本来保管すべき処理対象物を保管できなくなるといった問題が生じ得る。
【００１３】
本発明の目的は、全体として効率的な搬送が可能な搬送装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によると、処理対象物を搬送する第１の主搬送路と、前記第１の主搬送路と交差するように配置され、処理対象物を搬送する複数の第１の副搬送路と、前記第１の主搬送路と各第１の副搬送路との交差箇所の各々に対応して設置され、前記第１の主搬送路及び対応する第１の副搬送路と、処理対象物の受渡しを行い、かつ処理対象物を一時的に保管する第１のストッカと、各第１の副搬送路に対応して複数台設置され、対応する第１の副搬送路を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する第１の副搬送路に戻す第１の処理装置とを有する搬送装置が提供される。
【００１５】
副搬送路が主搬送路と交差しているため、副搬送路の端部で主搬送路と処理対象物の受渡しを行う場合に比べて、副搬送路内の平均搬送距離を短くすることができる。
【００１６】
本発明の他の観点によると、処理対象物を搬送する複数の搬送路と、前記複数の搬送路の各々に対応して設置され、対応する搬送路と処理対象物の受渡しを行い、かつ処理対象物を一時的に保管するストッカと、２つのストッカ間を接続し、両者間で処理対象物の移送を行う接続路であって、１つのストッカから、該接続路、前記搬送路、及び前記ストッカのうち１つもしくは２つ以上を経由して、他のすべてのストッカに辿り着けるように配置された前記接続路と、前記搬送路の各々に対応して複数台設置され、対応する搬送路を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する搬送路に戻す処理装置とを有する搬送装置が提供される。
【００１７】
ある１つのストッカに保管されている処理対象物を、接続路、ストッカ、搬送路のうち１つもしくは２つ以上を経由して、他のすべてのストッカに移送することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施例による搬送装置の平面配置図を示す。搬送装置が配置される領域のほぼ中央に、図の横方向に延在する主搬送路１が配置されている。主搬送路１は、往路１Ａ、それにほぼ平行に配置された復路１Ｂ、往路１Ａの終端と復路１Ｂの開始端とを接続する第１の旋回路１Ｃ、及び復路１Ｂの終端と往路１Ａの開始端とを接続する第２の旋回路１Ｄにより構成されている。すなわち、主搬送路１は、閉じたループ状の搬送路である。
【００１９】
複数の副搬送路５が、主搬送路１と交差するように配置されている。各副搬送路５も、主搬送路１と同様に閉じたループ状の搬送路である。主搬送路１及び副搬送路５は、処理対象物を搬送する。半導体装置を製造する場合には、処理対象物は半導体基板を格納したカセットであり、液晶表示装置を製造する場合には、処理対象物はガラス基板を格納したカセットである。
【００２０】
主搬送路１と各副搬送路５との交差箇所の各々に対応して、２台のストッカ６が配置されている。ストッカ６は、主搬送路１及び対応する副搬送路５と、処理対象物の受け渡しを行う。さらに、処理対象物を一時的に保管する。なお、副搬送路５の各々に対応して、３台以上のストッカを配置してもよい。
【００２１】
各副搬送路５の周囲に、複数の処理装置７が配置されている。処理装置７は、対応する副搬送路５を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する副搬送路５に戻す。処理装置７の例として、化学気相成長（ＣＶＤ）装置、イオン注入装置、露光装置、熱処理装置等が挙げられる。
【００２２】
図２（Ａ）は、第１の実施例による搬送装置のストッカ６、主搬送路１、及び副搬送路５の正面図を示し、図２（Ｂ）は、その平面図を示す。主搬送路１は、リニアモータ用レール１０及び及びコンテナ１１を含んで構成される。レール１０は、往路用レール１０Ａと復路用レール１０Ｂを含み、搬送装置が配置された部屋の天井に取り付けられている。コンテナ１１は、レール１０に案内されて、リニアモータにより移動する。コンテナ１１内には、搬送すべき処理対象物８が収容される。
【００２３】
副搬送路５は、仮想軌道１６、及び仮想軌道１６に沿って移動する地上搬送無軌道台車１５を含んで構成される。無軌道台車１５は、処理対象物８をその中に収容して運搬する。
【００２４】
ストッカ６は、概ね直方体形状の筐体及びその中に配置されたクレーン６１を含んで構成される。筐体の側壁には、処理対象物を保管する多数の保管棚１２が設けられている。さらに、レール１０に面する側壁の一部には、入庫口１２Ａ及び出庫口１２Ｂが設けられ、仮想軌道１６に面する側壁の一部には、入庫口１２Ｃ及び出庫口１２Ｄが設けられている。
【００２５】
コンテナ１１に収容されて搬送されてきた処理対象物は、ロボットアーム等によって入庫口１２Ｂに移送される。出庫口１２Ａに収容されている処理対象物は、ロボットアーム等によって、空きコンテナ１１に移送される。台車１５に収容されて搬送されてきた処理対象物は、台車１５に取り付けられたロボットアームにより入庫口１２Ｃに移送される。出庫口１２Ｄに保管されている処理処理物は、ロボットアームにより空き台車１５に移送される。クレーン６１は、入庫口１２Ａ、１２Ｃ、出庫口１２Ｂ、１２Ｄ、及び保管棚１２の間で、処理対象物の受渡しを行う。
【００２６】
図３は、第１の実施例による搬送装置の管理システムのブロック図を示す。管理システムは、同一の副搬送路５、すなわち同一のベイに対応する複数のストッカ６を、１つのストッカ群ＩＤで管理している。工程記憶手段３０に、処理対象物ごとの処理工程の順番が記憶されている。工程／ストッカ群ＩＤ記憶手段３１に、各工程と、その工程の処理を行うベイに対応するストッカ群ＩＤとの対応関係が記憶されている。
【００２７】
空数記憶手段３２が、各ストッカ群に属するストッカに保存し得る処理対象物の保存可能数から、現在保存中の処理対象物の数を引いた空数をストッカ群ごとに記憶する。仕掛数記憶手段３３が、ベイごとに、そのベイの副搬送路５を搬送中の処置対象物の数と、当該副搬送路５に接続された処理装置７に取り込まれている処理対象物の数との和である仕掛かり数を記憶する。
【００２８】
工程管理装置は、工程記憶手段３０に記憶されている情報に基づいて、ある処理対象物の次の工程を決定する。工程／ストッカ群ＩＤ記憶手段３１に記憶されている情報に基づいて、その工程の処理を実行するベイのストッカ群ＩＤを求める。求められたストッカ群ＩＤは、制御装置３５に送られる。
【００２９】
制御装置３５は、工程管理装置３４から送られて来た移送先のストッカ群ＩＤ、及び空数記憶手段３２に記憶されている情報に基づいて、処理対象物を移送するか、現ストッカに仮置きしておくかを判断する。例えば、移送先のストッカ群の空数がある基準値以下の場合に仮置きする。移送する場合には、移送先のストッカ群に属するストッカを特定するストッカＩＤを付して、搬送装置駆動手段３６に、搬送指示信号を送信する。
【００３０】
なお、移送先の空数情報のみではなく、仕掛数記憶手段３３に記憶されている移送先のベイの仕掛かり数をも考慮して、移送するか仮置きするかを判断してもよい。仕掛かり数が多いということは、当該ベイ内の処理装置に余裕が無いということである。移送先のベイのストッカ群の空数と仕掛かり数とに基づいて、移送するか仮置きするかを判断することにより、より適切な制御を行うことが可能になる。例えば、空数から仕掛かり数を引いた値と基準値とを比較し、その値が基準値以下の場合には、仮置きする。
【００３１】
駆動手段３６は、搬送指示信号に基づいて、主搬送路１、副搬送路５、及びストッカ６を駆動する。搬送結果が、制御装置３５に返送される。制御装置３５は、搬送結果に基づいて、空数記憶手段３２及び仕掛数記憶手段３３の記憶内容を更新する。
【００３２】
上記第１の実施例では、図１に示すように、副搬送路５が主搬送路１と交差するように配置されている。このため、副搬送路５の端部において主搬送路１と処理対象物の受渡しを行う図９（Ｂ）の片側ベイ方式に比べて、処理対象物を副搬送路５内で搬送すべき平均距離が短くなる。また、図９（Ａ）に示す両側ベイ方式の場合に比べて、ベイ間搬送量を少なくすることができる。
【００３３】
また、第１の実施例では、副搬送路５の各々に対して、２台のストッカ６が割り当てられている。このため、１台のストッカが故障等により停止している場合や満杯の場合にも、処理対象物を他方のスットカに移送することにより、支障無くベイ間搬送を行うことができる。
【００３４】
図４は、第２の実施例による搬送装置の平面配置図を示す。図１に示す第１の実施例では、１つのストッカ６が、１つの副搬送路５とのみ処理対象物の受渡しを行う。第２の実施例では、１つのストッカ６が、２つの副搬送路５と処理対象物の受渡しを行うことができる。例えば、図４において、中央の副搬送路５Ｂの左側に配置されている２つのストッカ６Ｃ及び６Ｄは、中央の副搬送路５Ｂと処理対象物の受渡しを行うのみではなく、その左隣の副搬送路５Ａとも処理対象物の受渡しを行う。また、右端の副搬送路５Ｃの左側に配置されている２つのストッカ６Ｅ及び６Ｆは、その左隣の副搬送路５Ｂとも処理対象物の受渡しを行う。その他の構成は、第１の実施例の場合と同様である。
【００３５】
２つの副搬送路と処理対象物の受渡しを行えるストッカ６は、２つのストッカ群に属することとなる。例えば、図４において、中央の２つのストッカ６Ｃ及び６Ｄは、中央の副搬送路５Ｂに割り当てられたストッカ群と左端の副搬送路５Ａに割り当てられたストッカ群の２つに属する。
【００３６】
第２の実施例では、１つのベイの仕掛かり数が増加した場合であっても、そのベイに隣接するベイの仕掛かり数が少ない場合には、これら２つのベイに属するストッカ６の保管棚の多くを、仕掛かり数の増加したベイ用に割り当てることができる。このため、保管棚の利用頻度を平準化することが可能になる。
【００３７】
また、１つのベイに割り当てられるストッカ６の台数が実質的に増加する。このため、１つのストッカ６が故障した場合に、他の１つのストッカへの集中を緩和することができる。
【００３８】
さらに、第２の実施例では、１つのベイからそれに隣接するベイに、両者と処理対象物の受渡しをすることができるストッカ６を介して、処理対象物を移送することができる。このため、主搬送路１にかかる負荷を軽減することが可能になる。
【００３９】
次に、第２の実施例による搬送装置と従来の搬送装置とを用いて、同一のある製造工程を実施した場合の、処理対象物の１時間あたりの搬送回数の予測結果について説明する。
【００４０】
図５（Ａ）は、予測に用いた第２の実施例による搬送装置の平面配置図を示す。ベイの数は５個であり、図５（Ａ）の両端のベイには、それぞれ２個のストッカ６が割り当てられ、その他のベイには、それぞれ４個のストッカ６が割り当てられている。
【００４１】
図５（Ｂ）は、予測に用いた従来の両側ベイ方式の搬送装置の平面配置図を示す。ベイの数は１０個であり、各ベイに１つずつストッカ６が割り当てられている。
【００４２】
主搬送路１を経由したベイ間搬送回数は、第２の実施例の場合に２７回であったのに対し、従来の場合には１１２回であった。なお、第２の実施例の場合に、ストッカ６を経由したベイ間の搬送回数は４３回であった。ストッカ６内のクレーンによる処理対象物の搬送回数は、第２の実施例の場合に７６回であったのに対し、従来の場合には１８１回であった。ベイ内の搬送回数は、第２の実施例の場合に２６３回であったのに対し、従来の場合には３０８回であった。
【００４３】
このように、第２の実施例では、従来例の場合に比べて、処理対象物の搬送回数が少なくなる。
【００４４】
図５（Ｂ）に示す両側ベイ方式の搬送装置に代えて、片側ベイ方式の搬送装置を用いると、ベイ間搬送回数が少なくなる。しかし、ベイ内搬送の平均搬送距離が、第２の実施例の場合に比べて約１．５倍になる。このため、平均搬送時間も約１．５倍になってしまう。副搬送路５に無軌道台車を用いる場合には、台車の数を増やす必要がある。発明者らの予測では、第２の実施例による搬送装置に必要な台車が２３台であるとき、同等の片側ベイ方式の搬送装置では４６台の台車が必要になる。ベイ内の平均搬送距離が１．５倍であるのに対して、必要な台車の数が２倍になっているのは、平均搬送距離が長くなると、台車間の相互干渉により台車の利用効率が低下する為である。
【００４５】
図６（Ａ）は、第３の実施例による搬送装置の概略正面図を示す。複数のフロア（階）を有する建屋２０の、第１のフロアに、主搬送路１及び複数のベイ９Ａ〜９Ｃを含んで構成される第１の搬送装置が設置されている。第２のフロアに、主搬送路２１及び複数のベイ２８Ａ〜２８Ｃを含んで構成される第２の搬送装置が設置されている。各ベイ９Ａ〜９Ｃ及び２８Ａ〜２８Ｃは、図１に示す第１の実施例の副搬送路５、ストッカ６、及び処理装置７を含んで構成されている。
【００４６】
主搬送路１及び２１は、両端を有する仮想的な線に沿って配置されている。第１のフロア間搬送路２２が、主搬送路１の一端に最も近い位置に配置されたベイ９Ｃに割り付けられたストッカ内の処理対象物を、主搬送路２１の一端に最も近い位置に配置されたベイ２８Ｃに割り付けられたストッカまで搬送する。第２のフロア間搬送路２３が、主搬送路２１の他端に最も近い位置に配置されたベイ２８Ａに割りつけられたストッカ内の処理対象物を、主搬送路１の他端に最も近い位置に配置されたベイ９Ａに割りつけられたストッカまで搬送する。
【００４７】
第１のフロアのベイ９Ａから９Ｃまでは、ある装置の製造工程の順番に従って配置されている。さらに、第２のフロアのベイ２８Ｃから２８Ａまでは、ベイ９Ｃの次の工程から工程の順番に従って配置されている。ベイ９Ａ及び９Ｂで順番に処理され、ベイ９Ｃにおける処理を終えた処理対象物は、第１のフロア間搬送路２２を経由してベイ２８Ｃに移送される。ベイ２８Ｃに移送された処理対象物は、ベイ２８Ｂ及び２８Ａで順番に処理される。ベイ２８Ａにおける処理を終えた処理対象物は、第２のフロア間搬送路２３を経由してベイ９Ａに移送される。
【００４８】
例えば、ベイ９Ａ〜９Ｃ、２８Ｃ〜２８Ａは、それぞれ洗浄、成膜、フォトリソグラフィ、エッチング、レジスト剥離、検査の工程を実施する。ベイ９Ａにおける処理を開始して、ベイ９Ｂ、９Ｃ、２８Ｃ〜２８Ａを経由することによって、１層分の薄膜形成を行うことができる。
【００４９】
このように、複数のベイを、複数フロアに、かつ工程の順番に配置することにより、全工程を終了するまでの処理対象物の移動距離を短くすることが可能になる。
【００５０】
図６（Ｂ）は、第３の実施例の変形例による搬送装置の概略正面図を示す。図６（Ｂ）に示す搬送装置では、図６（Ａ）に示す第１及び第２のフロア間搬送路２２及び２３の代わりに、それぞれ第１及び第２のフロア間ストッカ２６及び２７が設置されている。第１のフロア間ストッカ２６は、ベイ９Ｃの副搬送路及びベイ２８Ｃの副搬送路と、処理対象物の受渡しを行う。第２のフロア間ストッカ２７は、ベイ９Ａの副搬送路及びベイ２８Ａの副搬送路と、処理対象物の受渡しを行う。さらに、第１及び第２のフロア間ストッカ２６及び２７は、処理対象物を一時的に保管する。
【００５１】
第１及び第２のフロア間ストッカ２６及び２７は、処理対象物を、フロアに跨がって移送することができる。このため、図６（Ｂ）に示す搬送装置も、図６（Ａ）の搬送装置と同様に、処理対象物の移動距離を短くすることができる。
【００５２】
図７は、第４の実施例による搬送装置の平面配置図を示す。図７の縦方向に延在する複数の搬送路６０が、図７の横方向に延在する仮想的な直線７０と交差するように配置されている。各搬送路６０が、１つのベイに対応する。搬送路６０の各々に対応するように少なくとも２つのストッカ６１が配置されている。
【００５３】
１つの搬送路６０に対応する２つのストッカ６１は、仮想的な直線７０の両側に配置されている。ストッカ６１は、対応する搬送路６０と処理対象物の受渡しを行うとともに、処理対象物を一時的に保管する。なお、図４に示す第２の実施例のように、各ストッカ６１が、対応する搬送路６０に隣り合う他の搬送路６０と処理対象物の受渡しを行えるようにしてもよい。各搬送路６０の周囲に、複数の処理装置６２が配置されている。処理装置６２は、図１の処理装置７と同様の機能を有する。
【００５４】
複数のストッカ６１のうち、任意の一対のストッカ間を、接続路６５が接続している。接続路６５は、それが接続されている２つのストッカ６０の間で処理対象物を移送する。また、接続路６５は、１つのストッカ６１から、接続路６５、搬送路６０、及びストッカ６１のうち１つもしくは２つ以上を経由して、他のすべてのストッカ６１に辿り着けるように配置されている。このため、あるストッカ６１内に保管されている処理対象物を、接続路６５、搬送路６０、及びストッカ６１のいずれかを経由して、他の任意のストッカ６１まで移送することができる。
【００５５】
例えば、ストッカ６１は、搬送路６０の各々に対応して、第１の仮想的な線７０の両側に１つずつ配置されている。接続路６５が、第１の仮想的な線７０の一方の側に配置されたストッカ６１を直列に接続し、他方の側に配置されたストッカ６１を直列に接続する。さらに、１つの搬送路６０に対応する２つのストッカ６１の間を、第１の仮想的な線７０を跨いで接続する。すなわち、接続路６５により、梯子状の搬送路が構成されている。搬送路の形状を梯子状にすることにより、一部のストッカ６１もしくは一部の接続路６５が故障した場合に、迂回路を構成することが可能になる。
【００５６】
図８は、図７の接続路６５の断面図を示す。２つのストッカ６１が、搬送路６０の両側に配置されている。各ストッカ６１内には、図２（Ａ）及び（Ｂ）のストッカ６と同様の保管棚が設けられている。搬送路６０に面した側壁に、出庫口６６Ａ及び入庫口６６Ｂが設けられている。出庫口６６Ａと、それに対向するストッカ６１の入庫口６６Ｂとが、接続路６５で相互に接続されている。ストッカ６１内のクレーンが処理対象物８を出庫口６６Ａに載置すると、処理対象物８が、接続路６５内を移動するベルトコンベアにより、対向するストッカ６１の入庫口６６Ｂまで移送される。
【００５７】
接続路６５内は、密閉空間とされている。各ストッカ６１には、空気清浄器６７が取り付けられて、ストッカ６１内の空間が清浄化される。接続路６５が密閉構造とされているため、接続路６５内の空間は、ストッカ６１内の空間とほぼ同程度の清浄度に維持される。処理対象物は、ストッカ６１及び接続路６５の内部空間のみを経由して搬送される。このため、外部の空間の清浄度を、ストッカ６１内の空間の清浄度よりも低く設定しておくことができる。
【００５８】
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の副搬送路を主搬送路と交差させて配置することにより、副搬送路の端部において主搬送路と処理対象物の受渡しを行う場合に比べて、処理対象物を副搬送路内で搬送すべき平均距離を短くすることができる。
【００６０】
また、１つのベイに対応する副搬送路に複数台のストッカを割り当てることにより、１台のストッカが故障等により停止している場合や満杯の場合にも、支障無くベイ間搬送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例による搬送装置の平面配置図である。
【図２】第１の実施例による搬送装置の概略正面図及び概略平面図である。
【図３】第１の実施例による搬送装置を用いた生産管理の方法を説明するためのブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施例による搬送装置の平面配置図である。
【図５】図５（Ａ）は、第２の実施例による搬送装置の平面配置図であり、図５（Ｂ）は、従来の両側ベイ方式の搬送装置の平面配置図である。
【図６】第３の実施例及びその変形例による搬送装置の概略正面図である。
【図７】本発明の第４の実施例による搬送装置の平面配置図である。
【図８】第４の実施例の搬送装置の接続路の概略断面図である。
【図９】従来の例による搬送装置の平面配置図である。
【符号の説明】
１ 主搬送路
１Ａ 往路
１Ｂ 復路
１Ｃ、１Ｄ 旋回路
５ 副搬送路
６ ストッカ
７ 処理装置
８ 処理対象物
９Ａ〜９Ｃ、２８Ａ〜２８Ｃ ベイ
１０ レール
１１ コンテナ
１２ 保管棚
１５ 台車
１６ 仮想軌道
２０ 建屋
２１ 主搬送路
２２、２３ フロア間搬送路
２６、２７ フロア間ストッカ
３０ 工程記憶手段
３１ 工程／エミッタ群ＩＤ記憶手段
３２ 空数記憶手段
３３ 仕掛数記憶手段
３４ 工程管理装置
３５ 制御装置
３６ 駆動手段
６０ 搬送路
６１ ストッカ
６２ 処理装置
６５ 接続路
６７ 空気清浄器
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送装置に関し、特に半導体装置や液晶表示装置の生産ラインに適した搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの半導体装置や液晶表示装置の生産ラインでは、同種の機能を持つ処理装置をまめた装置群、または装置群を複数合わせたさらに大きな装置群を一単位として管理するジョブショップ生産形態が採用されている。各装置群に含まれる複数の装置及びそれに付属するローダ、アンローダが、パーティションで仕切られた小部屋内に配置される。１つの装置群が配置された小部屋は、ベイと呼ばれる。
【０００３】
図９（Ａ）は、半導体装置の生産ラインを構成する従来の搬送装置の平面配置図を示す。搬送装置が配置される領域のほぼ中央に、図の横方向に延在する主搬送路１００が配置されている。主搬送路１００の複数の所定の位置から、副搬送路１０１が主搬送路１００から枝分かれするように延びている。複数の副搬送路１０１は、主搬送路１００の両側に配置されている。ある１つの副搬送路１０１に着目すると、それは、主搬送路１００の片側にのみ配置されている。１つのベイに１つの副搬送路が対応する。副搬送路は、ベイ内搬送路とも呼ばれる。主搬送路１００及び副搬送路１０１は、処理対象物、例えばウエハカセットを搬送する。
【０００４】
各副搬送路１０１に対応してストッカ１０２が配置されている。ストッカ１０２は、主搬送路１００と副搬送路１０２との間で、処理対象物の移送を行うとともに、処理対象物を一時的に保管する。あるベイから他のベイに処理対象物を移送するときには、処理対象物が、移送元のベイのストッカ１０２及び主搬送路１００を介して移送先のベイのストッカ１０２まで移送される。すなわち、ベイに跨がって処理対象物を移送するときに、主搬送路１００が用いられる。従って、主搬送路１００は、ベイ間搬送路とも呼ばれる。
【０００５】
副搬送路１０１の周囲には、所定の処理装置１０３が配置されている。処理装置１０３は、副搬送路１０１を搬送されている処理対象物を受け取り、所定の処理を行った後、当該副搬送路１０１に戻す。
【０００６】
図９（Ｂ）は、従来の他の配置例を示す。図９（Ｂ）の例では、主搬送路１００の片側にのみ副搬送路１０１が配置されている。その他は、図９（Ａ）の構成と同様である。図９（Ａ）の搬送装置は両側ベイ方式と呼ばれ、図９（Ｂ）の搬送装置は片側ベイ方式と呼ばれる。
【０００７】
あるベイ内の処理対象物の移送先を決定する場合、その処理対象物の次工程の処理を行う処理装置群を決め、その処理装置群が収容されているベイのストッカを移送先とする。
【０００８】
搬送装置内には、段取りの異なる種々の処理を行うべき複数の処理対象物が存在する。段取りの異なる処理対象物を処理するには、各処理装置において段取り替え作業が必要になる。例えば、露光装置の場合には、フォトマスクの交換等の作業が必要になる。段取り替え作業によるロスを少なくするために、同一の段取りで処理可能な処理対象物を連続して処理するようにスケジューリングすることが好ましい。このために、ストッカ１０２内に、同一段取りで処理できる処理対象物を複数個保管しておき、処理装置に、同一段取りで処理される処理対象物を連続的に供給できるようにしておく。
【０００９】
また、複数の処理対象物を同時にバッチ処理する処理装置には、同一段取りで処理される処理対象物をまとめて供給する必要がある。このためにも、ストッカ１０２内に、同一段取りで処理できる処理対象物を複数個保管しておく必要がある。このように、ストッカ１０２内には、種々の段取りで処理すべき処理対象物が、各段取りごとに複数個保管される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図９（Ａ）に示す両側ベイ方式の搬送装置においては、ストッカ１０２と、そのベイ内の処理装置１０３との間の平均距離が短いため、ベイ内の搬送時間を短くすることができる。また、主搬送路１００の両側に副搬送路１０１が配置されるため、主搬送路１００に、副搬送路１０１との接続点を多く設けることができる。このため、段階的にベイを増やしていくことが容易である。しかし、ベイの数が増加するため、ベイ間搬送を含めた全体の搬送距離が長くなりやすい。特に、主搬送路１００と副搬送路１０１との間の受渡し回数が増加しやすい。
【００１１】
図９（Ｂ）に示す片側ベイ方式の搬送装置においては、ベイ間搬送を含めた全体の搬送距離を短くし、主搬送路１００と副搬送路１０１との間の受渡し回数を少なくすることができる。しかし、ベイ内の平均搬送距離が長くなる。また、主搬送路１００に、副搬送路１０１との接続点を多く設けることが困難であるため、段階的にベイを増設したい場合には、本方式は適さない。
【００１２】
また、図９（Ａ）及び（Ｂ）に示す搬送装置では、あるベイで処理を終えた処理対象物を、次の処理を行うベイに移送したい場合に、移送先のストッカ１０２が満杯であったり故障していると、移送することができない。このような場合に対処するために、処理対象物を仮に保管しておく仮置き用ストッカを定義しておき、処理対象物を仮置き用ストッカに搬送する方法が採用される。しかし、この方法では、仮置きのための搬送が増加してしまう。さらに、仮置きされている処理対象物でそのストッカが満杯になり、本来保管すべき処理対象物を保管できなくなるといった問題が生じ得る。
【００１３】
本発明の目的は、全体として効率的な搬送が可能な搬送装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によると、処理対象物を搬送する第１の主搬送路と、前記第１の主搬送路と交差するように配置され、処理対象物を搬送する複数の第１の副搬送路と、前記第１の主搬送路と各第１の副搬送路との交差箇所の各々に対応して設置され、前記第１の主搬送路及び対応する第１の副搬送路と、処理対象物の受渡しを行い、かつ処理対象物を一時的に保管する第１のストッカと、各第１の副搬送路に対応して複数台設置され、対応する第１の副搬送路を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する第１の副搬送路に戻す第１の処理装置とを有する搬送装置が提供される。
【００１５】
副搬送路が主搬送路と交差しているため、副搬送路の端部で主搬送路と処理対象物の受渡しを行う場合に比べて、副搬送路内の平均搬送距離を短くすることができる。
【００１６】
本発明の他の観点によると、処理対象物を搬送する複数の搬送路と、前記複数の搬送路の各々に対応して設置され、対応する搬送路と処理対象物の受渡しを行い、かつ処理対象物を一時的に保管するストッカと、２つのストッカ間を接続し、両者間で処理対象物の移送を行う接続路であって、１つのストッカから、該接続路、前記搬送路、及び前記ストッカのうち１つもしくは２つ以上を経由して、他のすべてのストッカに辿り着けるように配置された前記接続路と、前記搬送路の各々に対応して複数台設置され、対応する搬送路を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する搬送路に戻す処理装置とを有する搬送装置が提供される。
【００１７】
ある１つのストッカに保管されている処理対象物を、接続路、ストッカ、搬送路のうち１つもしくは２つ以上を経由して、他のすべてのストッカに移送することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施例による搬送装置の平面配置図を示す。搬送装置が配置される領域のほぼ中央に、図の横方向に延在する主搬送路１が配置されている。主搬送路１は、往路１Ａ、それにほぼ平行に配置された復路１Ｂ、往路１Ａの終端と復路１Ｂの開始端とを接続する第１の旋回路１Ｃ、及び復路１Ｂの終端と往路１Ａの開始端とを接続する第２の旋回路１Ｄにより構成されている。すなわち、主搬送路１は、閉じたループ状の搬送路である。
【００１９】
複数の副搬送路５が、主搬送路１と交差するように配置されている。各副搬送路５も、主搬送路１と同様に閉じたループ状の搬送路である。主搬送路１及び副搬送路５は、処理対象物を搬送する。半導体装置を製造する場合には、処理対象物は半導体基板を格納したカセットであり、液晶表示装置を製造する場合には、処理対象物はガラス基板を格納したカセットである。
【００２０】
主搬送路１と各副搬送路５との交差箇所の各々に対応して、２台のストッカ６が配置されている。ストッカ６は、主搬送路１及び対応する副搬送路５と、処理対象物の受け渡しを行う。さらに、処理対象物を一時的に保管する。なお、副搬送路５の各々に対応して、３台以上のストッカを配置してもよい。
【００２１】
各副搬送路５の周囲に、複数の処理装置７が配置されている。処理装置７は、対応する副搬送路５を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する副搬送路５に戻す。処理装置７の例として、化学気相成長（ＣＶＤ）装置、イオン注入装置、露光装置、熱処理装置等が挙げられる。
【００２２】
図２（Ａ）は、第１の実施例による搬送装置のストッカ６、主搬送路１、及び副搬送路５の正面図を示し、図２（Ｂ）は、その平面図を示す。主搬送路１は、リニアモータ用レール１０及び及びコンテナ１１を含んで構成される。レール１０は、往路用レール１０Ａと復路用レール１０Ｂを含み、搬送装置が配置された部屋の天井に取り付けられている。コンテナ１１は、レール１０に案内されて、リニアモータにより移動する。コンテナ１１内には、搬送すべき処理対象物８が収容される。
【００２３】
副搬送路５は、仮想軌道１６、及び仮想軌道１６に沿って移動する地上搬送無軌道台車１５を含んで構成される。無軌道台車１５は、処理対象物８をその中に収容して運搬する。
【００２４】
ストッカ６は、概ね直方体形状の筐体及びその中に配置されたクレーン６１を含んで構成される。筐体の側壁には、処理対象物を保管する多数の保管棚１２が設けられている。さらに、レール１０に面する側壁の一部には、入庫口１２Ａ及び出庫口１２Ｂが設けられ、仮想軌道１６に面する側壁の一部には、入庫口１２Ｃ及び出庫口１２Ｄが設けられている。
【００２５】
コンテナ１１に収容されて搬送されてきた処理対象物は、ロボットアーム等によって入庫口１２Ｂに移送される。出庫口１２Ａに収容されている処理対象物は、ロボットアーム等によって、空きコンテナ１１に移送される。台車１５に収容されて搬送されてきた処理対象物は、台車１５に取り付けられたロボットアームにより入庫口１２Ｃに移送される。出庫口１２Ｄに保管されている処理処理物は、ロボットアームにより空き台車１５に移送される。クレーン６１は、入庫口１２Ａ、１２Ｃ、出庫口１２Ｂ、１２Ｄ、及び保管棚１２の間で、処理対象物の受渡しを行う。
【００２６】
図３は、第１の実施例による搬送装置の管理システムのブロック図を示す。管理システムは、同一の副搬送路５、すなわち同一のベイに対応する複数のストッカ６を、１つのストッカ群ＩＤで管理している。工程記憶手段３０に、処理対象物ごとの処理工程の順番が記憶されている。工程／ストッカ群ＩＤ記憶手段３１に、各工程と、その工程の処理を行うベイに対応するストッカ群ＩＤとの対応関係が記憶されている。
【００２７】
空数記憶手段３２が、各ストッカ群に属するストッカに保存し得る処理対象物の保存可能数から、現在保存中の処理対象物の数を引いた空数をストッカ群ごとに記憶する。仕掛数記憶手段３３が、ベイごとに、そのベイの副搬送路５を搬送中の処置対象物の数と、当該副搬送路５に接続された処理装置７に取り込まれている処理対象物の数との和である仕掛かり数を記憶する。
【００２８】
工程管理装置は、工程記憶手段３０に記憶されている情報に基づいて、ある処理対象物の次の工程を決定する。工程／ストッカ群ＩＤ記憶手段３１に記憶されている情報に基づいて、その工程の処理を実行するベイのストッカ群ＩＤを求める。求められたストッカ群ＩＤは、制御装置３５に送られる。
【００２９】
制御装置３５は、工程管理装置３４から送られて来た移送先のストッカ群ＩＤ、及び空数記憶手段３２に記憶されている情報に基づいて、処理対象物を移送するか、現ストッカに仮置きしておくかを判断する。例えば、移送先のストッカ群の空数がある基準値以下の場合に仮置きする。移送する場合には、移送先のストッカ群に属するストッカを特定するストッカＩＤを付して、搬送装置駆動手段３６に、搬送指示信号を送信する。
【００３０】
なお、移送先の空数情報のみではなく、仕掛数記憶手段３３に記憶されている移送先のベイの仕掛かり数をも考慮して、移送するか仮置きするかを判断してもよい。仕掛かり数が多いということは、当該ベイ内の処理装置に余裕が無いということである。移送先のベイのストッカ群の空数と仕掛かり数とに基づいて、移送するか仮置きするかを判断することにより、より適切な制御を行うことが可能になる。例えば、空数から仕掛かり数を引いた値と基準値とを比較し、その値が基準値以下の場合には、仮置きする。
【００３１】
駆動手段３６は、搬送指示信号に基づいて、主搬送路１、副搬送路５、及びストッカ６を駆動する。搬送結果が、制御装置３５に返送される。制御装置３５は、搬送結果に基づいて、空数記憶手段３２及び仕掛数記憶手段３３の記憶内容を更新する。
【００３２】
上記第１の実施例では、図１に示すように、副搬送路５が主搬送路１と交差するように配置されている。このため、副搬送路５の端部において主搬送路１と処理対象物の受渡しを行う図９（Ｂ）の片側ベイ方式に比べて、処理対象物を副搬送路５内で搬送すべき平均距離が短くなる。また、図９（Ａ）に示す両側ベイ方式の場合に比べて、ベイ間搬送量を少なくすることができる。
【００３３】
また、第１の実施例では、副搬送路５の各々に対して、２台のストッカ６が割り当てられている。このため、１台のストッカが故障等により停止している場合や満杯の場合にも、処理対象物を他方のスットカに移送することにより、支障無くベイ間搬送を行うことができる。
【００３４】
図４は、第２の実施例による搬送装置の平面配置図を示す。図１に示す第１の実施例では、１つのストッカ６が、１つの副搬送路５とのみ処理対象物の受渡しを行う。第２の実施例では、１つのストッカ６が、２つの副搬送路５と処理対象物の受渡しを行うことができる。例えば、図４において、中央の副搬送路５Ｂの左側に配置されている２つのストッカ６Ｃ及び６Ｄは、中央の副搬送路５Ｂと処理対象物の受渡しを行うのみではなく、その左隣の副搬送路５Ａとも処理対象物の受渡しを行う。また、右端の副搬送路５Ｃの左側に配置されている２つのストッカ６Ｅ及び６Ｆは、その左隣の副搬送路５Ｂとも処理対象物の受渡しを行う。その他の構成は、第１の実施例の場合と同様である。
【００３５】
２つの副搬送路と処理対象物の受渡しを行えるストッカ６は、２つのストッカ群に属することとなる。例えば、図４において、中央の２つのストッカ６Ｃ及び６Ｄは、中央の副搬送路５Ｂに割り当てられたストッカ群と左端の副搬送路５Ａに割り当てられたストッカ群の２つに属する。
【００３６】
第２の実施例では、１つのベイの仕掛かり数が増加した場合であっても、そのベイに隣接するベイの仕掛かり数が少ない場合には、これら２つのベイに属するストッカ６の保管棚の多くを、仕掛かり数の増加したベイ用に割り当てることができる。このため、保管棚の利用頻度を平準化することが可能になる。
【００３７】
また、１つのベイに割り当てられるストッカ６の台数が実質的に増加する。このため、１つのストッカ６が故障した場合に、他の１つのストッカへの集中を緩和することができる。
【００３８】
さらに、第２の実施例では、１つのベイからそれに隣接するベイに、両者と処理対象物の受渡しをすることができるストッカ６を介して、処理対象物を移送することができる。このため、主搬送路１にかかる負荷を軽減することが可能になる。
【００３９】
次に、第２の実施例による搬送装置と従来の搬送装置とを用いて、同一のある製造工程を実施した場合の、処理対象物の１時間あたりの搬送回数の予測結果について説明する。
【００４０】
図５（Ａ）は、予測に用いた第２の実施例による搬送装置の平面配置図を示す。ベイの数は５個であり、図５（Ａ）の両端のベイには、それぞれ２個のストッカ６が割り当てられ、その他のベイには、それぞれ４個のストッカ６が割り当てられている。
【００４１】
図５（Ｂ）は、予測に用いた従来の両側ベイ方式の搬送装置の平面配置図を示す。ベイの数は１０個であり、各ベイに１つずつストッカ６が割り当てられている。
【００４２】
主搬送路１を経由したベイ間搬送回数は、第２の実施例の場合に２７回であったのに対し、従来の場合には１１２回であった。なお、第２の実施例の場合に、ストッカ６を経由したベイ間の搬送回数は４３回であった。ストッカ６内のクレーンによる処理対象物の搬送回数は、第２の実施例の場合に７６回であったのに対し、従来の場合には１８１回であった。ベイ内の搬送回数は、第２の実施例の場合に２６３回であったのに対し、従来の場合には３０８回であった。
【００４３】
このように、第２の実施例では、従来例の場合に比べて、処理対象物の搬送回数が少なくなる。
【００４４】
図５（Ｂ）に示す両側ベイ方式の搬送装置に代えて、片側ベイ方式の搬送装置を用いると、ベイ間搬送回数が少なくなる。しかし、ベイ内搬送の平均搬送距離が、第２の実施例の場合に比べて約１．５倍になる。このため、平均搬送時間も約１．５倍になってしまう。副搬送路５に無軌道台車を用いる場合には、台車の数を増やす必要がある。発明者らの予測では、第２の実施例による搬送装置に必要な台車が２３台であるとき、同等の片側ベイ方式の搬送装置では４６台の台車が必要になる。ベイ内の平均搬送距離が１．５倍であるのに対して、必要な台車の数が２倍になっているのは、平均搬送距離が長くなると、台車間の相互干渉により台車の利用効率が低下する為である。
【００４５】
図６（Ａ）は、第３の実施例による搬送装置の概略正面図を示す。複数のフロア（階）を有する建屋２０の、第１のフロアに、主搬送路１及び複数のベイ９Ａ〜９Ｃを含んで構成される第１の搬送装置が設置されている。第２のフロアに、主搬送路２１及び複数のベイ２８Ａ〜２８Ｃを含んで構成される第２の搬送装置が設置されている。各ベイ９Ａ〜９Ｃ及び２８Ａ〜２８Ｃは、図１に示す第１の実施例の副搬送路５、ストッカ６、及び処理装置７を含んで構成されている。
【００４６】
主搬送路１及び２１は、両端を有する仮想的な線に沿って配置されている。第１のフロア間搬送路２２が、主搬送路１の一端に最も近い位置に配置されたベイ９Ｃに割り付けられたストッカ内の処理対象物を、主搬送路２１の一端に最も近い位置に配置されたベイ２８Ｃに割り付けられたストッカまで搬送する。第２のフロア間搬送路２３が、主搬送路２１の他端に最も近い位置に配置されたベイ２８Ａに割りつけられたストッカ内の処理対象物を、主搬送路１の他端に最も近い位置に配置されたベイ９Ａに割りつけられたストッカまで搬送する。
【００４７】
第１のフロアのベイ９Ａから９Ｃまでは、ある装置の製造工程の順番に従って配置されている。さらに、第２のフロアのベイ２８Ｃから２８Ａまでは、ベイ９Ｃの次の工程から工程の順番に従って配置されている。ベイ９Ａ及び９Ｂで順番に処理され、ベイ９Ｃにおける処理を終えた処理対象物は、第１のフロア間搬送路２２を経由してベイ２８Ｃに移送される。ベイ２８Ｃに移送された処理対象物は、ベイ２８Ｂ及び２８Ａで順番に処理される。ベイ２８Ａにおける処理を終えた処理対象物は、第２のフロア間搬送路２３を経由してベイ９Ａに移送される。
【００４８】
例えば、ベイ９Ａ〜９Ｃ、２８Ｃ〜２８Ａは、それぞれ洗浄、成膜、フォトリソグラフィ、エッチング、レジスト剥離、検査の工程を実施する。ベイ９Ａにおける処理を開始して、ベイ９Ｂ、９Ｃ、２８Ｃ〜２８Ａを経由することによって、１層分の薄膜形成を行うことができる。
【００４９】
このように、複数のベイを、複数フロアに、かつ工程の順番に配置することにより、全工程を終了するまでの処理対象物の移動距離を短くすることが可能になる。
【００５０】
図６（Ｂ）は、第３の実施例の変形例による搬送装置の概略正面図を示す。図６（Ｂ）に示す搬送装置では、図６（Ａ）に示す第１及び第２のフロア間搬送路２２及び２３の代わりに、それぞれ第１及び第２のフロア間ストッカ２６及び２７が設置されている。第１のフロア間ストッカ２６は、ベイ９Ｃの副搬送路及びベイ２８Ｃの副搬送路と、処理対象物の受渡しを行う。第２のフロア間ストッカ２７は、ベイ９Ａの副搬送路及びベイ２８Ａの副搬送路と、処理対象物の受渡しを行う。さらに、第１及び第２のフロア間ストッカ２６及び２７は、処理対象物を一時的に保管する。
【００５１】
第１及び第２のフロア間ストッカ２６及び２７は、処理対象物を、フロアに跨がって移送することができる。このため、図６（Ｂ）に示す搬送装置も、図６（Ａ）の搬送装置と同様に、処理対象物の移動距離を短くすることができる。
【００５２】
図７は、第４の実施例による搬送装置の平面配置図を示す。図７の縦方向に延在する複数の搬送路６０が、図７の横方向に延在する仮想的な直線７０と交差するように配置されている。各搬送路６０が、１つのベイに対応する。搬送路６０の各々に対応するように少なくとも２つのストッカ６１が配置されている。
【００５３】
１つの搬送路６０に対応する２つのストッカ６１は、仮想的な直線７０の両側に配置されている。ストッカ６１は、対応する搬送路６０と処理対象物の受渡しを行うとともに、処理対象物を一時的に保管する。なお、図４に示す第２の実施例のように、各ストッカ６１が、対応する搬送路６０に隣り合う他の搬送路６０と処理対象物の受渡しを行えるようにしてもよい。各搬送路６０の周囲に、複数の処理装置６２が配置されている。処理装置６２は、図１の処理装置７と同様の機能を有する。
【００５４】
複数のストッカ６１のうち、任意の一対のストッカ間を、接続路６５が接続している。接続路６５は、それが接続されている２つのストッカ６０の間で処理対象物を移送する。また、接続路６５は、１つのストッカ６１から、接続路６５、搬送路６０、及びストッカ６１のうち１つもしくは２つ以上を経由して、他のすべてのストッカ６１に辿り着けるように配置されている。このため、あるストッカ６１内に保管されている処理対象物を、接続路６５、搬送路６０、及びストッカ６１のいずれかを経由して、他の任意のストッカ６１まで移送することができる。
【００５５】
例えば、ストッカ６１は、搬送路６０の各々に対応して、第１の仮想的な線７０の両側に１つずつ配置されている。接続路６５が、第１の仮想的な線７０の一方の側に配置されたストッカ６１を直列に接続し、他方の側に配置されたストッカ６１を直列に接続する。さらに、１つの搬送路６０に対応する２つのストッカ６１の間を、第１の仮想的な線７０を跨いで接続する。すなわち、接続路６５により、梯子状の搬送路が構成されている。搬送路の形状を梯子状にすることにより、一部のストッカ６１もしくは一部の接続路６５が故障した場合に、迂回路を構成することが可能になる。
【００５６】
図８は、図７の接続路６５の断面図を示す。２つのストッカ６１が、搬送路６０の両側に配置されている。各ストッカ６１内には、図２（Ａ）及び（Ｂ）のストッカ６と同様の保管棚が設けられている。搬送路６０に面した側壁に、出庫口６６Ａ及び入庫口６６Ｂが設けられている。出庫口６６Ａと、それに対向するストッカ６１の入庫口６６Ｂとが、接続路６５で相互に接続されている。ストッカ６１内のクレーンが処理対象物８を出庫口６６Ａに載置すると、処理対象物８が、接続路６５内を移動するベルトコンベアにより、対向するストッカ６１の入庫口６６Ｂまで移送される。
【００５７】
接続路６５内は、密閉空間とされている。各ストッカ６１には、空気清浄器６７が取り付けられて、ストッカ６１内の空間が清浄化される。接続路６５が密閉構造とされているため、接続路６５内の空間は、ストッカ６１内の空間とほぼ同程度の清浄度に維持される。処理対象物は、ストッカ６１及び接続路６５の内部空間のみを経由して搬送される。このため、外部の空間の清浄度を、ストッカ６１内の空間の清浄度よりも低く設定しておくことができる。
【００５８】
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の副搬送路を主搬送路と交差させて配置することにより、副搬送路の端部において主搬送路と処理対象物の受渡しを行う場合に比べて、処理対象物を副搬送路内で搬送すべき平均距離を短くすることができる。
【００６０】
また、１つのベイに対応する副搬送路に複数台のストッカを割り当てることにより、１台のストッカが故障等により停止している場合や満杯の場合にも、支障無くベイ間搬送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例による搬送装置の平面配置図である。
【図２】第１の実施例による搬送装置の概略正面図及び概略平面図である。
【図３】第１の実施例による搬送装置を用いた生産管理の方法を説明するためのブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施例による搬送装置の平面配置図である。
【図５】図５（Ａ）は、第２の実施例による搬送装置の平面配置図であり、図５（Ｂ）は、従来の両側ベイ方式の搬送装置の平面配置図である。
【図６】第３の実施例及びその変形例による搬送装置の概略正面図である。
【図７】本発明の第４の実施例による搬送装置の平面配置図である。
【図８】第４の実施例の搬送装置の接続路の概略断面図である。
【図９】従来の例による搬送装置の平面配置図である。
【符号の説明】
１ 主搬送路
１Ａ 往路
１Ｂ 復路
１Ｃ、１Ｄ 旋回路
５ 副搬送路
６ ストッカ
７ 処理装置
８ 処理対象物
９Ａ〜９Ｃ、２８Ａ〜２８Ｃ ベイ
１０ レール
１１ コンテナ
１２ 保管棚
１５ 台車
１６ 仮想軌道
２０ 建屋
２１ 主搬送路
２２、２３ フロア間搬送路
２６、２７ フロア間ストッカ
３０ 工程記憶手段
３１ 工程／エミッタ群ＩＤ記憶手段
３２ 空数記憶手段
３３ 仕掛数記憶手段
３４ 工程管理装置
３５ 制御装置
３６ 駆動手段
６０ 搬送路
６１ ストッカ
６２ 処理装置
６５ 接続路
６７ 空気清浄器
Claims (8)
- 処理対象物を搬送する第１の主搬送路と、
前記第１の主搬送路と交差するように配置され、処理対象物を搬送する複数の第１の副搬送路と、
前記第１の主搬送路と各第１の副搬送路との交差箇所の各々に対応して設置され、前記第１の主搬送路及び対応する第１の副搬送路と、処理対象物の受渡しを行い、かつ処理対象物を一時的に保管する第１のストッカと、
各第１の副搬送路に対応して複数台設置され、対応する第１の副搬送路を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する第１の副搬送路に戻す第１の処理装置と
を有する搬送装置であって、
前記第１のストッカのうち少なくとも一部の第１のストッカが、対応する第１の副搬送路に隣り合う他の第１の副搬送路と、処理対象物の受渡しを行う搬送装置。 - 前記第１のストッカが、前記第１の主搬送路と各第１の副搬送路との交差箇所の各々に対応して複数台設置されている請求項１に記載の搬送装置。
- 前記第１の主搬送路が、往路、該往路に平行に配置された復路、該往路の終端と該復路の開始端とを接続する第１の旋回路、及び該復路の終端と該往路の開始端とを接続する第２の旋回路を含む閉じた搬送路である請求項１または２に記載の搬送装置。
- 処理対象物を搬送する第１の主搬送路、
前記第１の主搬送路と交差するように配置され、処理対象物を搬送する複数の第１の副搬送路、
前記第１の主搬送路と各第１の副搬送路との交差箇所の各々に対応して設置され、前記第１の主搬送路及び対応する第１の副搬送路と処理対象物の受渡しを行い、かつ処理対象物を一時的に保管する第１のストッカ、
各第１の副搬送路に対応して複数台設置され、対応する第１の副搬送路を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する第１の副搬送路に戻す第１の処理装置と
を有し、前記第１のストッカのうち少なくとも一部の第１のストッカが、対応する第１の副搬送路に隣り合う他の第１の副搬送路と、処理対象物の受渡しを行う搬送装置を用いた搬送方法であって、
前記第１のストッカのうち、同一の第１の副搬送路に対応する１つもしくは複数の第１のストッカを１つの第１のストッカ群として管理し、各第１のストッカ群に属する第１のストッカに保存し得る処理対象物の保存可能数から、現在保存中の処理対象物の数を引いた空数を記憶する工程と、
記憶されている前記空数に基づいて、あるストッカ群から他のストッカ群への処理対象物の搬送の可否を決定する工程と
を有する搬送方法。 - さらに、各第１の副搬送路を搬送中の処置対象物の数と当該第１の副搬送路に接続された第１の処理装置に取り込まれている処理対象物の数との和である仕掛かり数を記憶する工程と、
前記空数及び前記仕掛かり数に基づいて、あるストッカ群から他のストッカ群への処理対象物の搬送の可否を決定する工程と
を含む請求項４に記載の搬送方法。 - さらに、前記第１のストッカ内のある処理対象物の次の移送先の第１のストッカ群の空数に基づいて、当該処理対象物の搬送を開始するか、現第１のストッカ内に引き続き保管するかを決定する工程を含む請求項４または５に記載の搬送方法。
- 処理対象物を搬送する第１の主搬送路と、
前記第１の主搬送路と交差するように配置され、処理対象物を搬送する複数の第１の副搬送路と、
前記第１の主搬送路と各第１の副搬送路との交差箇所の各々に対応して設置され、前記第１の主搬送路及び対応する第１の副搬送路と、処理対象物の受渡しを行い、かつ処理対象物を一時的に保管する第１のストッカと、
各第１の副搬送路に対応して複数台設置され、対応する第１の副搬送路を搬送される処理対象物を受け取り、処理し、対応する第１の副搬送路に戻す第１の処理装置と、
前記第１の主搬送路、複数の第１の副搬送路、複数の第１のストッカ、及び複数の第１の処理装置を、第１のフロアに収容し、該第１のフロアの外に第２のフロアを有する建屋と、
前記第２のフロアに収容された第２の主搬送路、複数の第２の副搬送路、複数の第２のストッカ、及び複数の第２の処理装置であって、前記第２の副搬送路の各々が、前記第２の主搬送路と交差するように配置され、前記複数の第２のストッカの各々が、前記第２の主搬送路と各第２の副搬送路との交差箇所の各々に対応して配置され、第２の主搬送路と、対応する第２の副搬送路との間で処理対象物の受渡しを行い、前記複数の第２の処理装置の各々が、前記第２の副搬送路のいずれかに対応して配置され、対応する第２の副搬送路を搬送されている処理対象物を受け取り、処理し、対応する第２の副搬送路に戻す前記第２の主搬送路、複数の第２の副搬送路、複数の第２のストッカ、及び複数の第２の処理装置と、
前記第１の主搬送路、複数の第１の副搬送路、複数の第１のストッカのいずれか１つと、前記第２の主搬送路、複数の第２の副搬送路、複数の第２のストッカのいずれか１つとの間で処理対象物を移送する第１のフロア間移送手段と
を有する搬送システムであって、
前記第１のストッカのうち少なくとも一部の第１のストッカが、対応する第１の副搬送路に隣り合う他の第１の副搬送路と、処理対象物の受渡しを行っており、前記第２のストッカのうち少なくとも一部の第２のストッカが、対応する第２の副搬送路に隣り合う他の第２の副搬送路と、処理対象物の受渡しを行う搬送システム。 - 前記第１の主搬送路が、両端を有する第１の仮想的な線に沿って配置され、
前記第２の主搬送路が、両端を有する第２の仮想的な線に沿って配置され、
前記第１のフロア間移送手段が、前記第１の主搬送路の一端に最も近い位置に配置された第１の副搬送路もしくはその第１の副搬送路に割り当てられた第１のストッカと処理対象物の受渡しを行い、かつ前記第２の主搬送路の一端に最も近い位置に配置された第２の副搬送路もしくはその第２の副搬送路に割り当てられた第２のストッカと処理対象物の受渡しを行い、
さらに、前記第１の主搬送路の他端に最も近い位置に配置された第１の副搬送路もしくはその第１の副搬送路に割り当てられた第１のストッカと処理対象物の受渡しを行い、かつ前記第２の主搬送路の他端に最も近い位置に配置された第２の副搬送路もしくはその第２の副搬送路に割り当てられた第２のストッカと処理対象物の受渡しを行う第２のフロア間移送手段を有する請求項７に記載の搬送システム。
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