搬送システム
【課題】被搬送物が正常に載置されないことを抑制する。
【解決手段】被搬送物を懸垂状態で搬送する場合、被搬送物を載置ポートへと降下させる際に揺れが生じやすい。そこで、被搬送物を把持した把持部を降下させ（Ｓ２）、載置ポート上に被搬送物が載置されると、把持部の降下を停止する（Ｓ３）。載置ポート側からのＬ＿ＲＥＱ信号がオン状態である、つまり、被搬送物が正常に載置されていないと判定した場合（Ｓ４、ＮＯ）、その状態が所定の時間保持されたとき（Ｓ１０、ＹＥＳ）には、リトライ動作を実行する。すなわち、把持部を一旦上昇させ（Ｓ１１、Ｓ１２）、その後再び把持部を降下させる（Ｓ２、Ｓ３）。
【解決手段】被搬送物を懸垂状態で搬送する場合、被搬送物を載置ポートへと降下させる際に揺れが生じやすい。そこで、被搬送物を把持した把持部を降下させ（Ｓ２）、載置ポート上に被搬送物が載置されると、把持部の降下を停止する（Ｓ３）。載置ポート側からのＬ＿ＲＥＱ信号がオン状態である、つまり、被搬送物が正常に載置されていないと判定した場合（Ｓ４、ＮＯ）、その状態が所定の時間保持されたとき（Ｓ１０、ＹＥＳ）には、リトライ動作を実行する。すなわち、把持部を一旦上昇させ（Ｓ１１、Ｓ１２）、その後再び把持部を降下させる（Ｓ２、Ｓ３）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は搬送台車に被搬送物を搬送させる搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の物品を搬送する搬送システムにおいて、搬送台車等に被搬送物を搬送させるものがある。特許文献１においては、レールに沿って走行する走行体が、被搬送物を支持する支持体と、その支持体を支持する昇降体とを有している。昇降体は、吊り索によって走行体に吊下げられており、走行体は、吊り索を繰り出したり巻き上げたりすることによって、昇降体を昇降させる。被搬送物を搬送する際には、走行体は、被搬送物を支持体に支持させた状態で、載置位置の上方に移動する。そして、吊り索を繰り出して昇降体を降下させ、被搬送物を載置位置に載置する。その後、支持体から被搬送物を開放し、吊り索を巻き上げて昇降体を定位置に戻す。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３８０７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１によると、昇降体は吊り索によって走行体に吊り下げられているので、降下する際に振り子のように揺れることがある。このような揺れは、例えば、搬送システムが設置されている場所に生じた気流や、走行体が停止するときの慣性、吊り索の繰り出し動作に伴う振動によって発生する。このような場合には、被搬送物は所定の載置位置に正常に載置されないことがあり、載置位置のずれが大きい場合には、一旦搬送を停止する必要が生じるおそれもある。この場合、搬送工程が円滑に実行されなくなる。
【０００５】
本発明の目的は、被搬送物が正常に載置されないことが抑制された搬送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００６】
本発明の搬送システムは、被搬送物を懸垂しながら昇降させる搬送台車と、前記被搬送物が載置される載置ポートと、前記被搬送物が前記載置ポートの上方に配置される位置まで前記搬送台車を移動させる移動機構と、前記被搬送物が前記載置ポートの上方に配置された後に、前記被搬送物を降下させて前記載置ポートに載置するように、前記搬送台車を制御する載置制御手段と、前記載置ポート上の所定領域内に前記被搬送物が載置されているか否かを検出する検出手段とを備えている。そして、前記載置制御手段が、前記検出手段からの検出結果に基づいて、前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されたか否かを判定する載置判定手段を有し、前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に、前記被搬送物を一旦上昇させた後に、再び前記被搬送物を降下させて前記載置ポートに載置する再実施動作を前記搬送台車に実行させる。
【０００７】
本発明のように被搬送物を懸垂した状態で昇降させる場合には、振り子状の揺れによって載置ずれが生じることがある。これに対して、本発明は、載置ポート上の所定領域内に被搬送物が正常に載置されていないと判定されると、再度被搬送物を載置しなおす。ここで、２度目に載置する際には、１度目の載置のときより揺れが小さくなっていると考えられるので、被搬送物が正常に載置されやすい。このように、本発明によると、被搬送物を最終的に正常に載置しやすくなる。
【０００８】
また、本発明においては、前記再実施動作を所定の回数連続して実行しても前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に所定の警告動作を実行する警告手段をさらに備えていることが好ましい。本発明によると、例えば被搬送物を載置する動作を１度だけ実行し、正常に載置できない場合にはすぐに警告を発する場合と比べて、警告を発する頻度を抑制することができる。このため、搬送工程をより円滑に進めることができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に前記再実施動作を前記搬送台車に連続して実行させる回数が、最大で３回であることが好ましい。これによると、被搬送物を載置する回数を適度な回数に抑制することができる。
【００１０】
また、本発明は、前記搬送台車が、前記被搬送物を把持する把持部と、前記把持部を吊り下げる吊り下げ部材と、前記吊り下げ部材を引き上げたり繰り出したりして前記把持部を昇降する昇降部とを有している場合に適用されてもよい。このような構成であると、吊り下げ部材の形状、材質等に応じて把持部が振り子状に揺れやすくなるおそれがある。したがって、かかる構成に本発明が適用されることの意義が大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の好適な一実施形態である搬送システム１について説明する。図１は、搬送システム１の概略構成図である。
【００１２】
搬送システム１は、例えば半導体基板の製造工場等に設置され、被搬送物となる種々の荷を工場内で搬送するためのものである。工場内には種々の製造装置が設置されている。本実施形態には、製造装置３１０、３２０及び３４０が設けられている。また、荷を保管する保管装置３３０が設けられている。これらの装置３１０〜３４０は、搬送システム１から荷を受け取る載置ポート３１１〜３４１をそれぞれ有している。載置ポート３１１〜３４１には、搬送システム１が搬送した荷が載置される。
【００１３】
搬送システム１は、軌道１００、及び、軌道１００上を走行する搬送台車２００を有している。軌道１００は、工場の天井付近において、載置ポート３１１〜３４１の上方を通過する経路に沿って敷設されている。搬送台車２００は荷を支持しつつ軌道１００に沿って走行し、載置ポート３１１〜３４１間で荷を搬送する。また、搬送システム１は、運行制御装置４１０及び電源装置４２０を有している。運行制御装置４１０は、各搬送台車２００の運行を監視すると共にその運行を制御する。電源装置４２０は、軌道１００内に敷設された後述の給電線１３１及び１３２に電力を供給する。運行制御装置４１０には、エラー報知部４１１（警告手段）が接続されている。エラー報知部４１１は、警報器や警告メッセージを表示するディスプレイ装置を有している。運行制御装置４１０は、搬送システム１にトラブルが発生した場合に、エラー報知部４１１を制御してトラブルの発生やその内容をオペレータに対して報知させる。
【００１４】
以下、軌道１００、搬送台車２００及び製造装置３１０等の構成について図２を参照しつつ説明する。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００１５】
本実施形態においては、搬送台車２００が搬送する荷としてフープ（ＦＯＵＰ；Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）Ｆが想定されている。フープＦは、フランジ部Ｆａ及び本体部Ｆｂから構成されている。フランジ部Ｆａは、後述のとおり搬送台車２００の把持部２４４によって把持される部分である。本体部Ｆｂ内には、複数の半導体基板が収容される。本体部Ｆｂの下面には、複数の位置合わせ穴Ｆｃが形成されている。
【００１６】
一方で、載置ポート３１１上には位置合わせ板３１２が固定されている。位置合わせ板３１２の上面には複数の位置合わせピン３１２ａが固定されている。各位置合わせピン３１２ａは、位置合わせ穴Ｆｃにちょうど嵌まり込むような形状に形成されている。また、これらの位置合わせピン３１２ａは、フープＦ側の位置合わせ穴Ｆｃと水平方向に関して同様の位置関係を有するように固定されている。これによって、位置合わせ穴Ｆｃと位置合わせピン３１２ａとは、フープＦを位置合わせ板３１２上に載置する際に、互いに嵌め合わせることができるように構成されている。位置合わせ穴Ｆｃと位置合わせピン３１２ａとが嵌まり合うようにフープＦを位置合わせ板３１２上に載置することにより、水平方向に関して載置ポート３１１上の所定の載置領域３１４内に配置されるように、フープＦを位置合わせして載置することができる。
【００１７】
また、位置合わせ板３１２の上面には、在荷センサ３１３（検出手段）が固定されている。在荷センサ３１３は、位置合わせ穴Ｆｃと位置合わせピン３１２ａとが互いに嵌り合う正常な載置領域３１４内にフープＦが載置されているか否かを検出する。例えば、在荷センサ３１３は、いわゆる反射型の光センサによって構成されており、水平方向に射出した光をフープＦの側面によって反射させ、その反射光を検出することによって、正常な載置領域３１４にフープＦが載置されているか否かを検出するように構成されていてもよい。フープＦが正常に載置されている場合には、鉛直方向に沿った側面によって光が水平に反射するため、光センサの検出部に戻ってくる。一方で、フープＦの下面が位置合わせピン３１２ａに引っかかるなどして側面が斜めになっている場合には、光センサからの光がフープＦの側面や底面によって水平方向から傾斜した方向に反射し、光センサによって検出されなくなる。これらの現象を利用することで、フープＦが正常に載置されたか否かを検出することができる。また、在荷センサ３１３は複数のセンサで構成し、複数のセンサが全てフープＦの載置を確認したとき、フープＦが正常に載置されたと判断するようにしてもよい。製造装置３００は、搬送台車２００からのフープＦの載置を誘導する制御部３１５を有しており、在荷センサ３１３の検出結果は制御部３１５に送信される。制御部３１５は、後述のように、移載制御部２５１と光通信等を介して各種の制御信号をやり取りする。制御部３１５は、在荷センサ３１３の検出結果を示す制御信号を移載制御部２５１へと送信する。
【００１８】
軌道１００は、固定部材１１０を介して天井に固定されている。軌道１００は、その長さ方向に直交する方向に関して概略的に長方形の断面形状を有しており、長さ方向に関して異なる位置においても同様の断面形状を有している。軌道１００の内部には中空の空間が形成されており、かかる中空の空間は、軌道１００内の底面１０２ｄに形成された開口１０１に連通している。軌道１００内の天井面１０２ａには永久磁石１２０が固定されている。永久磁石１２０は、後述のリニアモータ走行方式の二次側機構として機能する。軌道１００の内側面１０２ｂ及び１０２ｃには、それぞれ給電線１３１及び１３２が、支持部１３１ａ及び１３２ａを介して固定されている。給電線１３１及び１３２は、軌道１００の長さ方向に沿って敷設されており、後述のＥコア２２５及び２２６と位置関係が所定の関係となるように配置されている。電源装置４２０によって給電線１３１及び１３２に電流が流れると、給電線１３１及び１３２の周囲に磁界が発生する。また、軌道１００の内側面１０２ｂ及び１０２ｃには、ガイド部材１４１及び１４２がそれぞれ固定されている。
【００１９】
搬送台車２００は走行機構２２０を有している。搬送台車２００は中心フレーム２１０を有しており、走行機構２２０はかかる中心フレーム２１０に支持されている。走行機構２２０は、軌道１００内の空間に配置されており、走行車輪２３１、ガイドローラ２３２及び２３３を有している。走行車輪２３１は、中心フレーム２１０に回転可能に支持されており、搬送台車２００全体を軌道１００内の底面１０２ｄ上で支持している。搬送台車２００が軌道１００に沿って移動すると、これに従動して走行車輪２３１も回転する。ガイドローラ２３２及び２３３は、それぞれ中心フレーム２１０に回転可能に支持されている。ガイドローラ２３２及び２３３は、軌道１００の内側面１０２ｂ及び１０２ｃに固定されたガイド部材１４１及び１４２によってガイドされつつ、搬送台車２００が軌道１００に沿って移動するのに従動して回転する。
【００２０】
本実施形態において搬送台車２００の走行方式には、いわゆるリニアモータ方式が採用されている。走行機構２２０は、リニアモータ走行方式の一次側機構として、中心フレーム２１０の上端に固定された鉄心２２１を有している。鉄心２２１は、軌道１００側の永久磁石１２０に鉛直方向に関して対向している。中心フレーム２１０内には、鉄心２２１のコイルに電流を流すリニアモータ駆動回路（不図示）が設けられている。このリニアモータ駆動回路は、鉄心２２１のコイルに流す電流を、永久磁石１２０と鉄心２２１との磁気的相互作用で搬送台車２００が軌道１００に沿って移動するように制御する。
【００２１】
走行機構２２０は、さらに、上記のリニアモータ駆動回路に供給する電流を給電線１３１及び１３２から受給するためのＥコア２２５及び２２６を有している。Ｅコア２２５及び２２６は、電気鉄板などの磁性材料からなり、図２に示すようにＥ型の形状を有する部材である。Ｅコア２２５及び２２６にはピックアップコイル（不図示）が巻かれている。これらのピックアップコイルは、搬送台車２００が軌道１００に沿って移動する際に給電線１３１及び１３２から発生する磁界中を通過すると共に、その際に誘導起電力が生じるようにＥコア２２５及び２２６に巻かれている。そして、このピックアップコイルに発生した起電力は、リニアモータ駆動回路に供給される。
【００２２】
以上の走行機構２２０及び軌道１００によって、搬送台車２００は軌道１００に沿って載置ポート３１１〜３４１の上方の位置へと移動することができる。つまり、これらの構成は、搬送台車２００を載置ポート３１１〜３４１の上方へと移動させる本発明の移動機構として機能している。運行制御装置４１０は、所定の搬送プログラムに従って載置ポート３１１〜３４１間でフープＦを搬送するように、搬送台車２００の運行を制御する。搬送台車２００は、運行制御装置４１０からの制御指令に従って軌道１００上を走行する。
【００２３】
また、搬送台車２００は、把持機構２４０を有している。把持機構２４０は、位置調整部２４１、昇降部２４２及び把持部２４４を有している。把持部２４４はフィンガ部２４４ａを有しており、フィンガ部２４４ａは、フープＦのフランジ部Ｆａを把持したり開放したりすることができる。把持部２４４の下面には在荷センサ２４５が設置されている。在荷センサ２４５は、フィンガ部２４４ａが把持しているフープＦが載置ポート上に載置されたか否かを検出する。例えば、フープＦが載置ポート上に載置されると、フープＦのフランジ部Ｆａがフィンガ部２４４ａから浮き上がる。この現象を利用して、フランジ部Ｆａと在荷センサ２４５との間の距離がある値より小さくなった場合に、フープＦが載置ポート上に載置されたと検出するように、在荷センサ２４５が構成されていてもよい。在荷センサ２４５の検出結果は、後述の移載制御部２５１に送信される。
【００２４】
把持部２４４は、吊り下げベルト２４３によって昇降部２４２に吊り下げられている。吊り下げベルト２４３の上端は昇降部２４２内の巻き取り機構２４２ａに固定されており、かかる巻き取り機構２４２ａは、吊り下げベルト２４３を巻き取ったり繰り出したりする。昇降部２４２は、巻き取り機構に吊り下げベルト２４３を巻き取らせることにより、把持部２４４を上昇させる。また、昇降部２４２は、巻き取り機構に昇降吊り下げベルト２４３を繰り出させることにより、把持部２４４を降下させる。昇降部２４２は、位置調整部２４１によって支持されている。位置調整部２４１は、昇降部２４２を水平方向に移動させる移動機構２４１ａを内部に有しており、これによって昇降部２４２の水平位置を調整する。位置調整部２４１は、中心フレーム２１０の下端に固定されている。
【００２５】
また、搬送システム１には、搬送台車２００を制御してフープＦを載置ポート３１１等へ積み下ろしさせる移載制御部２５１が設けられている（載置制御手段）。移載制御部２５１は、汎用のプロセッサ回路等のハードウェアと、これらを移載制御部２５１として機能させるプログラムデータ等のソフトウェアとから構成されている。なお、ハードウェアの一部又は全部が、あらかじめ移載制御部２５１専用のハードウェアとして構築されていてもよい。移載制御部２５１は運行制御装置４１０の内部に構築されていてもよいし、運行制御装置４１０とは独立に構成されていてもよい。例えば、各搬送台車２００に搭載されていてもよい。
【００２６】
例えば、移載制御部２５１は、搬送台車２００にフープＦを載置ポート３１１へ荷下ろしさせる荷下ろし動作を以下のように制御する。まず、運行制御装置４１０の制御に従って、搬送台車２００は、搬送元のいずれかの載置ポートからフープＦを受け取り、載置ポート３１１の上方へと移動する。そして、載置ポート３１１の上方に到達すると停止する。ここで、搬送台車２００が停止した位置によっては、把持部２４４が把持したフープＦの水平位置と、載置ポート３１１上の載置領域３１４とがずれている場合がある。
【００２７】
そこで、移載制御部２５１は、位置調整部２４１を制御して、昇降部２４２の水平位置を、フープＦの直下に載置領域３１４が配置されるように調整する。そして、昇降部２４２を制御して、把持部２４４を降下させ、載置ポート３１１上にフープＦを載置させる。ここで、位置調整部２４１による昇降部２４２の水平位置の調整は、昇降部２４２が把持部２４４を降下させている期間中に実行されてもよいし、昇降部２４２が把持部２４４の降下を開始する前に実行されてもよい。なお、位置調整部２４１が位置調整の際に昇降部２４２を水平移動させる方向と移動量とは、搬送システム１の設置時等にあらかじめ設定される。
【００２８】
載置ポート３１１上にフープＦが載置されると、在荷センサ２４５がフープＦの載置を検出する。移載制御部２５１は、在荷センサ２４５の検出結果に基づいて、フープＦが載置ポート３１１上に載置されたと判定すると、昇降部２４２に把持部２４４の降下を停止させる。さらに、移載制御部２５１は、在荷センサ３１３の検出結果に基づいて、載置ポート３１１上の正常な載置領域３１４にフープＦが載置されたか否かを判定する。フープＦが正常に載置されたと判定すると、移載制御部２５１は、昇降部２４２に把持部２４４を上昇させる。そして、把持部２４４が昇降部２４２内の所定の位置まで上昇すると、昇降部２４２に把持部２４４の上昇を停止させる。
【００２９】
以上の荷下ろし動作において、フープＦが載置ポート３１１上に載置されたと在荷センサ２４５が検出したにも関わらず、フープＦが載置ポート３１１上に正常に載置されていないと在荷センサ３１３が検出する場合がある。このような状況は、本実施形態の搬送台車２００のようにフープＦ等の荷を懸垂状態で昇降する場合に生じやすい。つまり、搬送台車２００は、把持機構２４０を、中心フレーム２１０によって下方に吊り下げている。したがって、搬送台車２００は、走行車輪２３１と軌道１００との当接箇所を支点にして、図２の白抜き矢印の方向に沿って振り子状に揺れやすい。また、把持機構２４０自体の構成においても、昇降部２４２は位置調整部２４１に吊り下げられている。さらに、把持部２４４も吊り下げベルト２４３によって昇降部２４２に吊り下げられており、吊り下げベルト２４３の上端を中心に、把持部２４４が振り子のように揺れやすい。
【００３０】
上記のような揺れは、例えば、搬送システム１が設置されている場所に生じた気流や、搬送台車２００が停止するときの慣性、昇降部２４２が吊り下げベルト２４３を繰り出す際に生じる振動によって発生する。このような揺れが発生すると、位置調整部２４１が昇降部２４２の水平位置を調整しても、フープＦが載置ポート３１１上の載置領域３１４に正常に載置されないことがある。
【００３１】
このような問題を解決するため、本実施形態は以下のように構成されている。図３は、移載制御部２５１が実行する荷下ろし動作の各制御工程を示している。以下の制御工程は、搬送台車２００が製造装置３１０の載置ポート３１１にフープＦを荷下ろしする場合を示している。本実施形態において、移載制御部２５１が実行する制御工程は、いわゆるＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International）スタンダードにおいて定義されている、Ｅ８４通信シーケンスに従って実行される。つまり、Ｅ８４通信シーケンスに準拠した制御信号をやり取りすることによって移載制御部２５１及び製造装置３１０間でインターロックを実行させることが想定されている。
【００３２】
搬送台車２００が載置ポート３１１の上方に到着すると、移載制御部２５１は荷下ろし動作の制御処理を開始する。まず、移載制御部２５１は、Ｅ８４通信シーケンスに準拠した初期シーケンスを実行する（Ｓ１）。移載制御部２５１は、かかる初期シーケンスにおいて、製造装置３１０への各種の制御信号を初期設定したり各種タイマを開始したりする制御等を実行する。製造装置３１０においても、移載制御部２５１からの制御信号に基づいて初期シーケンスが実行される。例えば、製造装置３１０は、かかる初期シーケンスにおいて、後述のＬ＿ＲＥＱ信号をオン状態に設定したり、ＴＰ３タイマの測定を開始したりする。
【００３３】
次に、移載制御部２５１は昇降部２４２に、把持部２４４の降下を開始させる（Ｓ２）。そして、移載制御部２５１は、在荷センサ２４５の検出結果に基づいて、把持部２４４の降下を昇降部２４２に停止させる（Ｓ３）。ここで、移載制御部２５１は、Ｓ１の初期シーケンスにおいて開始したタイマを参照して、フープＦが載置ポート３１１上に載置されたとの在荷センサ２４５による検出のタイミングを取得する。かかるタイミングは、後述のＳ１０において用いられる。
【００３４】
次に、移載制御部２５１は、製造装置３１０からのＬ＿ＲＥＱ信号がオフ状態であるか否かを判定する（Ｓ４）。Ｌ＿ＲＥＱ信号は、Ｅ８４通信シーケンスに準拠した信号である。製造装置３１０は、Ｅ８４通信シーケンスに従って、フープＦの正常な載置を在荷センサ３１３が検出するまで、Ｌ＿ＲＥＱ信号をオン状態に保持する。つまり、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオン状態になっている場合には、未だフープＦが載置ポート３１１上の載置領域３１４に正常に載置されていないことになる。また、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態になった場合には、フープＦが載置ポート３１１上の載置領域３１４に正常に載置されたこととなる。すなわち、移載制御部２５１は、製造装置３１０からのＬ＿ＲＥＱ信号がオフ状態であるか否かを判定することによって、フープＦが正常に載置されたか否かを判定している（載置判定手段）。
【００３５】
製造装置３１０からのＬ＿ＲＥＱ信号がオフ状態であると判定すると（Ｓ４、ＹＥＳ）、移載制御部２５１は、フープＦが正常に載置されたものとして、把持部２４４にフープＦを開放させる（Ｓ５）。次に、移載制御部２５１は昇降部２４２に、把持部２４４の上昇を開始させる（Ｓ６）。そして、把持部２４４が所定の位置まで上昇すると、移載制御部２５１は昇降部２４２に把持部２４４の上昇を停止させる（Ｓ７）。その後、移載制御部２５１は、Ｅ８４通信シーケンスに準拠した終了シーケンスを実行する（Ｓ８）。かかる終了シーケンスにおいては、移載制御部２５１は、製造装置３１０への各種の制御信号をオフ状態にしたりタイマを停止したりといった制御を実行する。そして、移載制御部２５１は、荷下ろし動作の制御処理を終了する。この場合、搬送システム１は、荷下ろし処理が正常に終了したものとして処理する。
【００３６】
一方で、Ｓ４においてＬ＿ＲＥＱ信号がオン状態であると判定すると（Ｓ４、ＮＯ）、移載制御部２５１は、後述のリトライ動作を連続して所定の回数実行したか否かを判定する（Ｓ９）。リトライ動作を実行した回数が所定の回数に達していないと判定すると（Ｓ９、ＮＯ）、移載制御部２５１は、Ｓ３において取得したタイミングと、Ｓ１において開始したタイマとを参照する。そして、載置ポート３１１上にフープＦが載置されたと検出されてから所定の時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１０）。所定の時間が経過したと判定すると（Ｓ１０、ＹＥＳ）、移載制御部２５１は、フープＦが載置ポート３１１上に正常に載置されなかったものとして、把持部２４４を一旦上昇させ、その後再び降下させるリトライ動作（再実施動作）を以下のように実行する。
【００３７】
なお、Ｓ１０において所定の時間が経過したか否かを判定するのは以下の理由による。つまり、フープＦが載置されたのを在荷センサ２４５が検出してからフープＦが正常に載置されたのを在荷センサ３１３が検出するまでにいくらか時間がかかる場合がある。例えば、フープＦが載置領域３１４から少しだけずれており、位置合わせピン３１２ａと位置合わせ穴Ｆｃとが互いに滑りながらゆっくりと嵌まり合うなどの場合である。このような場合に時間をおかず、すぐにフープＦが正常に載置されていないと判定すると、不要なリトライ動作を実行することとなる。かかる事態を防ぐためである。
【００３８】
Ｓ１１において、移載制御部２５１は、昇降部２４２に把持部２４４を一旦上昇させる。そして、把持部２４４が所定の位置まで上昇すると、Ｓ１２において昇降部２４２に把持部２４４の上昇を停止させる。そして、移載制御部２５１は、Ｓ２及びＳ３の処理を再び実行し、把持部２４４を再び降下させる。かかるＳ１１、Ｓ１２、Ｓ２及びＳ３の一連の処理が、１回のリトライ動作の制御処理である。ここで、Ｓ１２において把持部２４４を停止させる位置は、フープＦの下面が位置合わせピン３１２ａの先端から離隔すると共に、位置合わせピン３１２ａの先端からあまり離隔し過ぎない位置であることが好ましい。把持部２４４をあまり上昇させすぎると、把持部２４４を一旦上昇させたりもう１度載置ポート３１１上に載置したりするのに要する時間が長くなるからである。
【００３９】
一方、Ｓ９において、リトライ動作をすでに所定の回数だけ実行したと判定すると（Ｓ９、ＹＥＳ）、移載制御部２５１は、製造装置３１０からの制御信号に従って、製造装置３１０においてＴＰ３タイムアウトが検出されたか否かを判定する（Ｓ１３）。
【００４０】
上述のように、製造装置３１０は、初期シーケンスにおいてＴＰ３タイマの測定を開始している。ＴＰ３タイマはＥ８４通信シーケンスに準拠したタイマである。そして、ＴＰ３タイマが示す時間があらかじめ設定されたＴＰ３タイムアウト時間になると、製造装置３１０は、Ｅ８４通信シーケンスに準拠したＨＯ＿ＡＶＢＬ信号又はＥＳ信号をオフ状態にする。したがって、移載制御部２５１は、製造装置３１０からのＨＯ＿ＡＶＢＬ信号又はＥＳ信号がオフ状態になったか否かに基づいて、ＴＰ３タイムアウトが検出されたか否かを判定する。ＴＰ３タイムアウトが検出されていないと判定すると（Ｓ１３、ＮＯ）、移載制御部２５１はＳ４からの処理に戻る。ＴＰ３タイムアウトが検出されたと判定すると（Ｓ１３、ＹＥＳ）、移載制御部２５１は、載置ポート３１１上でフープＦの載置異常が発生したことを運行制御装置４１０に通知する。運行制御装置４１０は、かかる通知に基づいてエラー報知部４１１にフープＦの載置異常をオペレータに対して報知させる。
【００４１】
以下、本実施形態の搬送システム１による荷下ろし動作の実施例について説明する。本実施例は、図３のＳ９において判定されるリトライ動作の所定回数を３回に、Ｓ１０において判定されるフープＦの載置検出からの所定時間を１０秒に、Ｓ１３において検出されるＴＰ３タイムアウトの設定時間を１分にした場合を示している。なお、以下の小カッコ内の記号は、図３のフローチャートに沿った処理の流れを示している。
【００４２】
［実施例１］
図３のＳ１１及びＳ１２のリトライ動作によってフープＦが載置ポート３１１に正常に載置された場合の処理の流れの一例を示す。
【００４３】
［１］初期シーケンスが実行される（Ｓ１）。［２］把持部２４４が降下し、フープＦが載置ポート３１１上に載置される（Ｓ２〜Ｓ３）。［３］フープＦが載置ポート３１１上に載置されてから１０秒が経過しても、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないため、把持部２４４が一旦上昇される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＮＯ→Ｓ１０、ＹＥＳ→Ｓ１１〜Ｓ１２）。［４］把持部２４４が再び降下する（Ｓ２）。［５］Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態になったため、フープＦが開放される（Ｓ４、ＹＥＳ→Ｓ５）。［６］把持部が所定の位置まで上昇される（Ｓ６〜Ｓ７）。［７］終了シーケンスが実行される（Ｓ８）。
【００４４】
［実施例２］
リトライ動作を３回繰り返しても、フープＦが載置ポート３１１に正常に載置されない場合の処理の流れの一例を示す。
【００４５】
［１］初期シーケンスが実行される（Ｓ１）。［２］把持部２４４が降下し、フープＦが載置ポート３１１上に載置される（Ｓ２〜Ｓ３）。［３］フープＦが載置ポート３１１上に載置されてから１０秒が経過しても、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないため、把持部２４４が一旦上昇される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＮＯ→Ｓ１０、ＹＥＳ→Ｓ１１〜Ｓ１２）。
【００４６】
［４］把持部２４４が降下して、フープＦが載置ポート３１１上に再び載置される（Ｓ２〜Ｓ３）。［５］フープＦが載置ポート３１１上に再び載置されてから１０秒が経過しても、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないため、把持部２４４が一旦上昇される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＮＯ→Ｓ１０、ＹＥＳ→Ｓ１１〜Ｓ１２）。［６］把持部２４４が降下して、フープＦの載置ポート３１１上への３回目の載置がなされる（Ｓ２〜Ｓ３）。
【００４７】
［７］フープＦが載置ポート３１１上に３回目に載置されてから１０秒が経過しても、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないため、把持部２４４が一旦上昇される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＮＯ→Ｓ１０、ＹＥＳ→Ｓ１１〜Ｓ１２）。［８］把持部２４４が降下して、フープＦの載置ポート３１１上への４回目の載置がなされる（Ｓ２〜Ｓ３）。［９］フープＦが載置ポート３１１上に４回目に載置されてから１０秒が経過してもＬ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないが、リトライ動作が３回すでに実行されたため、そのままの状態でＬ＿ＲＥＱ信号の待機がなされる（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＹＥＳ→Ｓ１３、ＮＯ→Ｓ４）。［１０］初期シーケンスから１分間経過したため、ＴＰ３タイムアウトが検出される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＹＥＳ→Ｓ１３、ＹＥＳ）。［１１］載置ポート３１１への載置異常が報知される（Ｓ１４）。
【００４８】
以下の表１は、本実施形態の搬送システム１による種々の載置ポートへの荷下ろしを複数回実行した場合の結果を示している。ここで、リトライ動作の回数などの各種の条件は、上記の実施例に示すものと同様である。表１において救済率は、フープＦが１回だけでは正常に載置されなかった場合の数に対して、その直後のリトライ動作によって、１回目のリトライ動作で正常に載置された場合の数の割合、２回目までのリトライ動作で正常に載置された場合の数の割合、及び、３回目までのリトライ動作で正常に載置された場合の数の割合をそれぞれ示している。
【００４９】
【表１】
【００５０】
表１に示されるように、フープＦが載置ポートに正常に載置されなかったとしても、リトライ動作を実行することによって、１回のリトライ動作で７割が正常に載置しなおされている。また、リトライ動作を３回までに制限しても、最終的には９割が正常に載置しなおされている。したがって、リトライ動作を３回に制限することにより、ほぼ完全にフープＦを正常に載置しなおすことができると共に、リトライ動作の回数を適切な回数に制限することが可能となっている。
【００５１】
＜変形例＞
以上は、本発明の好適な実施形態についての説明であるが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【００５２】
例えば、上述の実施形態においては、吊り下げベルトを用いて把持部２４４を吊り下げているが、吊り索等の他の手段を用いて把持部２４４が吊り下げられていてもよい。また、吊り下げ部材を用いて把持部２４４が吊り下げられている構造が採用されていなくても、搬送台車全体として被搬送物を懸垂する構成であれば揺れが生じやすくなる。したがって、本発明が適用されることで、被搬送物が最終的に正常に載置されない事態を抑制することができる。
【００５３】
また、上述の実施形態においては、載置ポート３１１側のみならず、把持部２４４にも在荷センサ２４５が設けられているが、把持部２４４に在荷センサ２４５が設けられていなくてもよい。つまり、載置ポート３１１側の在荷センサ３１３の検出結果のみに基づいて、所定の時間内に在荷センサ３１３が正常な載置を検出しなければ、フープＦが正常に載置されなかったと判定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係る搬送システムの平面図である。
【図２】図１の搬送システムのＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図２の移載制御部が実行する制御処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
３１１-３４１ 載置ポート
１ 搬送システム
２００ 搬送台車
２４０ 把持機構
２４１ 位置調整部
２４２ 昇降部
２４３ 吊り下げベルト
２４４ 把持部
２５１ 移載制御部
３１３ 在荷センサ
３１４ 載置領域
４１１ エラー報知部
Ｆ フープ
【技術分野】
【０００１】
本発明は搬送台車に被搬送物を搬送させる搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の物品を搬送する搬送システムにおいて、搬送台車等に被搬送物を搬送させるものがある。特許文献１においては、レールに沿って走行する走行体が、被搬送物を支持する支持体と、その支持体を支持する昇降体とを有している。昇降体は、吊り索によって走行体に吊下げられており、走行体は、吊り索を繰り出したり巻き上げたりすることによって、昇降体を昇降させる。被搬送物を搬送する際には、走行体は、被搬送物を支持体に支持させた状態で、載置位置の上方に移動する。そして、吊り索を繰り出して昇降体を降下させ、被搬送物を載置位置に載置する。その後、支持体から被搬送物を開放し、吊り索を巻き上げて昇降体を定位置に戻す。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３８０７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１によると、昇降体は吊り索によって走行体に吊り下げられているので、降下する際に振り子のように揺れることがある。このような揺れは、例えば、搬送システムが設置されている場所に生じた気流や、走行体が停止するときの慣性、吊り索の繰り出し動作に伴う振動によって発生する。このような場合には、被搬送物は所定の載置位置に正常に載置されないことがあり、載置位置のずれが大きい場合には、一旦搬送を停止する必要が生じるおそれもある。この場合、搬送工程が円滑に実行されなくなる。
【０００５】
本発明の目的は、被搬送物が正常に載置されないことが抑制された搬送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００６】
本発明の搬送システムは、被搬送物を懸垂しながら昇降させる搬送台車と、前記被搬送物が載置される載置ポートと、前記被搬送物が前記載置ポートの上方に配置される位置まで前記搬送台車を移動させる移動機構と、前記被搬送物が前記載置ポートの上方に配置された後に、前記被搬送物を降下させて前記載置ポートに載置するように、前記搬送台車を制御する載置制御手段と、前記載置ポート上の所定領域内に前記被搬送物が載置されているか否かを検出する検出手段とを備えている。そして、前記載置制御手段が、前記検出手段からの検出結果に基づいて、前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されたか否かを判定する載置判定手段を有し、前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に、前記被搬送物を一旦上昇させた後に、再び前記被搬送物を降下させて前記載置ポートに載置する再実施動作を前記搬送台車に実行させる。
【０００７】
本発明のように被搬送物を懸垂した状態で昇降させる場合には、振り子状の揺れによって載置ずれが生じることがある。これに対して、本発明は、載置ポート上の所定領域内に被搬送物が正常に載置されていないと判定されると、再度被搬送物を載置しなおす。ここで、２度目に載置する際には、１度目の載置のときより揺れが小さくなっていると考えられるので、被搬送物が正常に載置されやすい。このように、本発明によると、被搬送物を最終的に正常に載置しやすくなる。
【０００８】
また、本発明においては、前記再実施動作を所定の回数連続して実行しても前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に所定の警告動作を実行する警告手段をさらに備えていることが好ましい。本発明によると、例えば被搬送物を載置する動作を１度だけ実行し、正常に載置できない場合にはすぐに警告を発する場合と比べて、警告を発する頻度を抑制することができる。このため、搬送工程をより円滑に進めることができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に前記再実施動作を前記搬送台車に連続して実行させる回数が、最大で３回であることが好ましい。これによると、被搬送物を載置する回数を適度な回数に抑制することができる。
【００１０】
また、本発明は、前記搬送台車が、前記被搬送物を把持する把持部と、前記把持部を吊り下げる吊り下げ部材と、前記吊り下げ部材を引き上げたり繰り出したりして前記把持部を昇降する昇降部とを有している場合に適用されてもよい。このような構成であると、吊り下げ部材の形状、材質等に応じて把持部が振り子状に揺れやすくなるおそれがある。したがって、かかる構成に本発明が適用されることの意義が大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の好適な一実施形態である搬送システム１について説明する。図１は、搬送システム１の概略構成図である。
【００１２】
搬送システム１は、例えば半導体基板の製造工場等に設置され、被搬送物となる種々の荷を工場内で搬送するためのものである。工場内には種々の製造装置が設置されている。本実施形態には、製造装置３１０、３２０及び３４０が設けられている。また、荷を保管する保管装置３３０が設けられている。これらの装置３１０〜３４０は、搬送システム１から荷を受け取る載置ポート３１１〜３４１をそれぞれ有している。載置ポート３１１〜３４１には、搬送システム１が搬送した荷が載置される。
【００１３】
搬送システム１は、軌道１００、及び、軌道１００上を走行する搬送台車２００を有している。軌道１００は、工場の天井付近において、載置ポート３１１〜３４１の上方を通過する経路に沿って敷設されている。搬送台車２００は荷を支持しつつ軌道１００に沿って走行し、載置ポート３１１〜３４１間で荷を搬送する。また、搬送システム１は、運行制御装置４１０及び電源装置４２０を有している。運行制御装置４１０は、各搬送台車２００の運行を監視すると共にその運行を制御する。電源装置４２０は、軌道１００内に敷設された後述の給電線１３１及び１３２に電力を供給する。運行制御装置４１０には、エラー報知部４１１（警告手段）が接続されている。エラー報知部４１１は、警報器や警告メッセージを表示するディスプレイ装置を有している。運行制御装置４１０は、搬送システム１にトラブルが発生した場合に、エラー報知部４１１を制御してトラブルの発生やその内容をオペレータに対して報知させる。
【００１４】
以下、軌道１００、搬送台車２００及び製造装置３１０等の構成について図２を参照しつつ説明する。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００１５】
本実施形態においては、搬送台車２００が搬送する荷としてフープ（ＦＯＵＰ；Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）Ｆが想定されている。フープＦは、フランジ部Ｆａ及び本体部Ｆｂから構成されている。フランジ部Ｆａは、後述のとおり搬送台車２００の把持部２４４によって把持される部分である。本体部Ｆｂ内には、複数の半導体基板が収容される。本体部Ｆｂの下面には、複数の位置合わせ穴Ｆｃが形成されている。
【００１６】
一方で、載置ポート３１１上には位置合わせ板３１２が固定されている。位置合わせ板３１２の上面には複数の位置合わせピン３１２ａが固定されている。各位置合わせピン３１２ａは、位置合わせ穴Ｆｃにちょうど嵌まり込むような形状に形成されている。また、これらの位置合わせピン３１２ａは、フープＦ側の位置合わせ穴Ｆｃと水平方向に関して同様の位置関係を有するように固定されている。これによって、位置合わせ穴Ｆｃと位置合わせピン３１２ａとは、フープＦを位置合わせ板３１２上に載置する際に、互いに嵌め合わせることができるように構成されている。位置合わせ穴Ｆｃと位置合わせピン３１２ａとが嵌まり合うようにフープＦを位置合わせ板３１２上に載置することにより、水平方向に関して載置ポート３１１上の所定の載置領域３１４内に配置されるように、フープＦを位置合わせして載置することができる。
【００１７】
また、位置合わせ板３１２の上面には、在荷センサ３１３（検出手段）が固定されている。在荷センサ３１３は、位置合わせ穴Ｆｃと位置合わせピン３１２ａとが互いに嵌り合う正常な載置領域３１４内にフープＦが載置されているか否かを検出する。例えば、在荷センサ３１３は、いわゆる反射型の光センサによって構成されており、水平方向に射出した光をフープＦの側面によって反射させ、その反射光を検出することによって、正常な載置領域３１４にフープＦが載置されているか否かを検出するように構成されていてもよい。フープＦが正常に載置されている場合には、鉛直方向に沿った側面によって光が水平に反射するため、光センサの検出部に戻ってくる。一方で、フープＦの下面が位置合わせピン３１２ａに引っかかるなどして側面が斜めになっている場合には、光センサからの光がフープＦの側面や底面によって水平方向から傾斜した方向に反射し、光センサによって検出されなくなる。これらの現象を利用することで、フープＦが正常に載置されたか否かを検出することができる。また、在荷センサ３１３は複数のセンサで構成し、複数のセンサが全てフープＦの載置を確認したとき、フープＦが正常に載置されたと判断するようにしてもよい。製造装置３００は、搬送台車２００からのフープＦの載置を誘導する制御部３１５を有しており、在荷センサ３１３の検出結果は制御部３１５に送信される。制御部３１５は、後述のように、移載制御部２５１と光通信等を介して各種の制御信号をやり取りする。制御部３１５は、在荷センサ３１３の検出結果を示す制御信号を移載制御部２５１へと送信する。
【００１８】
軌道１００は、固定部材１１０を介して天井に固定されている。軌道１００は、その長さ方向に直交する方向に関して概略的に長方形の断面形状を有しており、長さ方向に関して異なる位置においても同様の断面形状を有している。軌道１００の内部には中空の空間が形成されており、かかる中空の空間は、軌道１００内の底面１０２ｄに形成された開口１０１に連通している。軌道１００内の天井面１０２ａには永久磁石１２０が固定されている。永久磁石１２０は、後述のリニアモータ走行方式の二次側機構として機能する。軌道１００の内側面１０２ｂ及び１０２ｃには、それぞれ給電線１３１及び１３２が、支持部１３１ａ及び１３２ａを介して固定されている。給電線１３１及び１３２は、軌道１００の長さ方向に沿って敷設されており、後述のＥコア２２５及び２２６と位置関係が所定の関係となるように配置されている。電源装置４２０によって給電線１３１及び１３２に電流が流れると、給電線１３１及び１３２の周囲に磁界が発生する。また、軌道１００の内側面１０２ｂ及び１０２ｃには、ガイド部材１４１及び１４２がそれぞれ固定されている。
【００１９】
搬送台車２００は走行機構２２０を有している。搬送台車２００は中心フレーム２１０を有しており、走行機構２２０はかかる中心フレーム２１０に支持されている。走行機構２２０は、軌道１００内の空間に配置されており、走行車輪２３１、ガイドローラ２３２及び２３３を有している。走行車輪２３１は、中心フレーム２１０に回転可能に支持されており、搬送台車２００全体を軌道１００内の底面１０２ｄ上で支持している。搬送台車２００が軌道１００に沿って移動すると、これに従動して走行車輪２３１も回転する。ガイドローラ２３２及び２３３は、それぞれ中心フレーム２１０に回転可能に支持されている。ガイドローラ２３２及び２３３は、軌道１００の内側面１０２ｂ及び１０２ｃに固定されたガイド部材１４１及び１４２によってガイドされつつ、搬送台車２００が軌道１００に沿って移動するのに従動して回転する。
【００２０】
本実施形態において搬送台車２００の走行方式には、いわゆるリニアモータ方式が採用されている。走行機構２２０は、リニアモータ走行方式の一次側機構として、中心フレーム２１０の上端に固定された鉄心２２１を有している。鉄心２２１は、軌道１００側の永久磁石１２０に鉛直方向に関して対向している。中心フレーム２１０内には、鉄心２２１のコイルに電流を流すリニアモータ駆動回路（不図示）が設けられている。このリニアモータ駆動回路は、鉄心２２１のコイルに流す電流を、永久磁石１２０と鉄心２２１との磁気的相互作用で搬送台車２００が軌道１００に沿って移動するように制御する。
【００２１】
走行機構２２０は、さらに、上記のリニアモータ駆動回路に供給する電流を給電線１３１及び１３２から受給するためのＥコア２２５及び２２６を有している。Ｅコア２２５及び２２６は、電気鉄板などの磁性材料からなり、図２に示すようにＥ型の形状を有する部材である。Ｅコア２２５及び２２６にはピックアップコイル（不図示）が巻かれている。これらのピックアップコイルは、搬送台車２００が軌道１００に沿って移動する際に給電線１３１及び１３２から発生する磁界中を通過すると共に、その際に誘導起電力が生じるようにＥコア２２５及び２２６に巻かれている。そして、このピックアップコイルに発生した起電力は、リニアモータ駆動回路に供給される。
【００２２】
以上の走行機構２２０及び軌道１００によって、搬送台車２００は軌道１００に沿って載置ポート３１１〜３４１の上方の位置へと移動することができる。つまり、これらの構成は、搬送台車２００を載置ポート３１１〜３４１の上方へと移動させる本発明の移動機構として機能している。運行制御装置４１０は、所定の搬送プログラムに従って載置ポート３１１〜３４１間でフープＦを搬送するように、搬送台車２００の運行を制御する。搬送台車２００は、運行制御装置４１０からの制御指令に従って軌道１００上を走行する。
【００２３】
また、搬送台車２００は、把持機構２４０を有している。把持機構２４０は、位置調整部２４１、昇降部２４２及び把持部２４４を有している。把持部２４４はフィンガ部２４４ａを有しており、フィンガ部２４４ａは、フープＦのフランジ部Ｆａを把持したり開放したりすることができる。把持部２４４の下面には在荷センサ２４５が設置されている。在荷センサ２４５は、フィンガ部２４４ａが把持しているフープＦが載置ポート上に載置されたか否かを検出する。例えば、フープＦが載置ポート上に載置されると、フープＦのフランジ部Ｆａがフィンガ部２４４ａから浮き上がる。この現象を利用して、フランジ部Ｆａと在荷センサ２４５との間の距離がある値より小さくなった場合に、フープＦが載置ポート上に載置されたと検出するように、在荷センサ２４５が構成されていてもよい。在荷センサ２４５の検出結果は、後述の移載制御部２５１に送信される。
【００２４】
把持部２４４は、吊り下げベルト２４３によって昇降部２４２に吊り下げられている。吊り下げベルト２４３の上端は昇降部２４２内の巻き取り機構２４２ａに固定されており、かかる巻き取り機構２４２ａは、吊り下げベルト２４３を巻き取ったり繰り出したりする。昇降部２４２は、巻き取り機構に吊り下げベルト２４３を巻き取らせることにより、把持部２４４を上昇させる。また、昇降部２４２は、巻き取り機構に昇降吊り下げベルト２４３を繰り出させることにより、把持部２４４を降下させる。昇降部２４２は、位置調整部２４１によって支持されている。位置調整部２４１は、昇降部２４２を水平方向に移動させる移動機構２４１ａを内部に有しており、これによって昇降部２４２の水平位置を調整する。位置調整部２４１は、中心フレーム２１０の下端に固定されている。
【００２５】
また、搬送システム１には、搬送台車２００を制御してフープＦを載置ポート３１１等へ積み下ろしさせる移載制御部２５１が設けられている（載置制御手段）。移載制御部２５１は、汎用のプロセッサ回路等のハードウェアと、これらを移載制御部２５１として機能させるプログラムデータ等のソフトウェアとから構成されている。なお、ハードウェアの一部又は全部が、あらかじめ移載制御部２５１専用のハードウェアとして構築されていてもよい。移載制御部２５１は運行制御装置４１０の内部に構築されていてもよいし、運行制御装置４１０とは独立に構成されていてもよい。例えば、各搬送台車２００に搭載されていてもよい。
【００２６】
例えば、移載制御部２５１は、搬送台車２００にフープＦを載置ポート３１１へ荷下ろしさせる荷下ろし動作を以下のように制御する。まず、運行制御装置４１０の制御に従って、搬送台車２００は、搬送元のいずれかの載置ポートからフープＦを受け取り、載置ポート３１１の上方へと移動する。そして、載置ポート３１１の上方に到達すると停止する。ここで、搬送台車２００が停止した位置によっては、把持部２４４が把持したフープＦの水平位置と、載置ポート３１１上の載置領域３１４とがずれている場合がある。
【００２７】
そこで、移載制御部２５１は、位置調整部２４１を制御して、昇降部２４２の水平位置を、フープＦの直下に載置領域３１４が配置されるように調整する。そして、昇降部２４２を制御して、把持部２４４を降下させ、載置ポート３１１上にフープＦを載置させる。ここで、位置調整部２４１による昇降部２４２の水平位置の調整は、昇降部２４２が把持部２４４を降下させている期間中に実行されてもよいし、昇降部２４２が把持部２４４の降下を開始する前に実行されてもよい。なお、位置調整部２４１が位置調整の際に昇降部２４２を水平移動させる方向と移動量とは、搬送システム１の設置時等にあらかじめ設定される。
【００２８】
載置ポート３１１上にフープＦが載置されると、在荷センサ２４５がフープＦの載置を検出する。移載制御部２５１は、在荷センサ２４５の検出結果に基づいて、フープＦが載置ポート３１１上に載置されたと判定すると、昇降部２４２に把持部２４４の降下を停止させる。さらに、移載制御部２５１は、在荷センサ３１３の検出結果に基づいて、載置ポート３１１上の正常な載置領域３１４にフープＦが載置されたか否かを判定する。フープＦが正常に載置されたと判定すると、移載制御部２５１は、昇降部２４２に把持部２４４を上昇させる。そして、把持部２４４が昇降部２４２内の所定の位置まで上昇すると、昇降部２４２に把持部２４４の上昇を停止させる。
【００２９】
以上の荷下ろし動作において、フープＦが載置ポート３１１上に載置されたと在荷センサ２４５が検出したにも関わらず、フープＦが載置ポート３１１上に正常に載置されていないと在荷センサ３１３が検出する場合がある。このような状況は、本実施形態の搬送台車２００のようにフープＦ等の荷を懸垂状態で昇降する場合に生じやすい。つまり、搬送台車２００は、把持機構２４０を、中心フレーム２１０によって下方に吊り下げている。したがって、搬送台車２００は、走行車輪２３１と軌道１００との当接箇所を支点にして、図２の白抜き矢印の方向に沿って振り子状に揺れやすい。また、把持機構２４０自体の構成においても、昇降部２４２は位置調整部２４１に吊り下げられている。さらに、把持部２４４も吊り下げベルト２４３によって昇降部２４２に吊り下げられており、吊り下げベルト２４３の上端を中心に、把持部２４４が振り子のように揺れやすい。
【００３０】
上記のような揺れは、例えば、搬送システム１が設置されている場所に生じた気流や、搬送台車２００が停止するときの慣性、昇降部２４２が吊り下げベルト２４３を繰り出す際に生じる振動によって発生する。このような揺れが発生すると、位置調整部２４１が昇降部２４２の水平位置を調整しても、フープＦが載置ポート３１１上の載置領域３１４に正常に載置されないことがある。
【００３１】
このような問題を解決するため、本実施形態は以下のように構成されている。図３は、移載制御部２５１が実行する荷下ろし動作の各制御工程を示している。以下の制御工程は、搬送台車２００が製造装置３１０の載置ポート３１１にフープＦを荷下ろしする場合を示している。本実施形態において、移載制御部２５１が実行する制御工程は、いわゆるＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International）スタンダードにおいて定義されている、Ｅ８４通信シーケンスに従って実行される。つまり、Ｅ８４通信シーケンスに準拠した制御信号をやり取りすることによって移載制御部２５１及び製造装置３１０間でインターロックを実行させることが想定されている。
【００３２】
搬送台車２００が載置ポート３１１の上方に到着すると、移載制御部２５１は荷下ろし動作の制御処理を開始する。まず、移載制御部２５１は、Ｅ８４通信シーケンスに準拠した初期シーケンスを実行する（Ｓ１）。移載制御部２５１は、かかる初期シーケンスにおいて、製造装置３１０への各種の制御信号を初期設定したり各種タイマを開始したりする制御等を実行する。製造装置３１０においても、移載制御部２５１からの制御信号に基づいて初期シーケンスが実行される。例えば、製造装置３１０は、かかる初期シーケンスにおいて、後述のＬ＿ＲＥＱ信号をオン状態に設定したり、ＴＰ３タイマの測定を開始したりする。
【００３３】
次に、移載制御部２５１は昇降部２４２に、把持部２４４の降下を開始させる（Ｓ２）。そして、移載制御部２５１は、在荷センサ２４５の検出結果に基づいて、把持部２４４の降下を昇降部２４２に停止させる（Ｓ３）。ここで、移載制御部２５１は、Ｓ１の初期シーケンスにおいて開始したタイマを参照して、フープＦが載置ポート３１１上に載置されたとの在荷センサ２４５による検出のタイミングを取得する。かかるタイミングは、後述のＳ１０において用いられる。
【００３４】
次に、移載制御部２５１は、製造装置３１０からのＬ＿ＲＥＱ信号がオフ状態であるか否かを判定する（Ｓ４）。Ｌ＿ＲＥＱ信号は、Ｅ８４通信シーケンスに準拠した信号である。製造装置３１０は、Ｅ８４通信シーケンスに従って、フープＦの正常な載置を在荷センサ３１３が検出するまで、Ｌ＿ＲＥＱ信号をオン状態に保持する。つまり、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオン状態になっている場合には、未だフープＦが載置ポート３１１上の載置領域３１４に正常に載置されていないことになる。また、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態になった場合には、フープＦが載置ポート３１１上の載置領域３１４に正常に載置されたこととなる。すなわち、移載制御部２５１は、製造装置３１０からのＬ＿ＲＥＱ信号がオフ状態であるか否かを判定することによって、フープＦが正常に載置されたか否かを判定している（載置判定手段）。
【００３５】
製造装置３１０からのＬ＿ＲＥＱ信号がオフ状態であると判定すると（Ｓ４、ＹＥＳ）、移載制御部２５１は、フープＦが正常に載置されたものとして、把持部２４４にフープＦを開放させる（Ｓ５）。次に、移載制御部２５１は昇降部２４２に、把持部２４４の上昇を開始させる（Ｓ６）。そして、把持部２４４が所定の位置まで上昇すると、移載制御部２５１は昇降部２４２に把持部２４４の上昇を停止させる（Ｓ７）。その後、移載制御部２５１は、Ｅ８４通信シーケンスに準拠した終了シーケンスを実行する（Ｓ８）。かかる終了シーケンスにおいては、移載制御部２５１は、製造装置３１０への各種の制御信号をオフ状態にしたりタイマを停止したりといった制御を実行する。そして、移載制御部２５１は、荷下ろし動作の制御処理を終了する。この場合、搬送システム１は、荷下ろし処理が正常に終了したものとして処理する。
【００３６】
一方で、Ｓ４においてＬ＿ＲＥＱ信号がオン状態であると判定すると（Ｓ４、ＮＯ）、移載制御部２５１は、後述のリトライ動作を連続して所定の回数実行したか否かを判定する（Ｓ９）。リトライ動作を実行した回数が所定の回数に達していないと判定すると（Ｓ９、ＮＯ）、移載制御部２５１は、Ｓ３において取得したタイミングと、Ｓ１において開始したタイマとを参照する。そして、載置ポート３１１上にフープＦが載置されたと検出されてから所定の時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１０）。所定の時間が経過したと判定すると（Ｓ１０、ＹＥＳ）、移載制御部２５１は、フープＦが載置ポート３１１上に正常に載置されなかったものとして、把持部２４４を一旦上昇させ、その後再び降下させるリトライ動作（再実施動作）を以下のように実行する。
【００３７】
なお、Ｓ１０において所定の時間が経過したか否かを判定するのは以下の理由による。つまり、フープＦが載置されたのを在荷センサ２４５が検出してからフープＦが正常に載置されたのを在荷センサ３１３が検出するまでにいくらか時間がかかる場合がある。例えば、フープＦが載置領域３１４から少しだけずれており、位置合わせピン３１２ａと位置合わせ穴Ｆｃとが互いに滑りながらゆっくりと嵌まり合うなどの場合である。このような場合に時間をおかず、すぐにフープＦが正常に載置されていないと判定すると、不要なリトライ動作を実行することとなる。かかる事態を防ぐためである。
【００３８】
Ｓ１１において、移載制御部２５１は、昇降部２４２に把持部２４４を一旦上昇させる。そして、把持部２４４が所定の位置まで上昇すると、Ｓ１２において昇降部２４２に把持部２４４の上昇を停止させる。そして、移載制御部２５１は、Ｓ２及びＳ３の処理を再び実行し、把持部２４４を再び降下させる。かかるＳ１１、Ｓ１２、Ｓ２及びＳ３の一連の処理が、１回のリトライ動作の制御処理である。ここで、Ｓ１２において把持部２４４を停止させる位置は、フープＦの下面が位置合わせピン３１２ａの先端から離隔すると共に、位置合わせピン３１２ａの先端からあまり離隔し過ぎない位置であることが好ましい。把持部２４４をあまり上昇させすぎると、把持部２４４を一旦上昇させたりもう１度載置ポート３１１上に載置したりするのに要する時間が長くなるからである。
【００３９】
一方、Ｓ９において、リトライ動作をすでに所定の回数だけ実行したと判定すると（Ｓ９、ＹＥＳ）、移載制御部２５１は、製造装置３１０からの制御信号に従って、製造装置３１０においてＴＰ３タイムアウトが検出されたか否かを判定する（Ｓ１３）。
【００４０】
上述のように、製造装置３１０は、初期シーケンスにおいてＴＰ３タイマの測定を開始している。ＴＰ３タイマはＥ８４通信シーケンスに準拠したタイマである。そして、ＴＰ３タイマが示す時間があらかじめ設定されたＴＰ３タイムアウト時間になると、製造装置３１０は、Ｅ８４通信シーケンスに準拠したＨＯ＿ＡＶＢＬ信号又はＥＳ信号をオフ状態にする。したがって、移載制御部２５１は、製造装置３１０からのＨＯ＿ＡＶＢＬ信号又はＥＳ信号がオフ状態になったか否かに基づいて、ＴＰ３タイムアウトが検出されたか否かを判定する。ＴＰ３タイムアウトが検出されていないと判定すると（Ｓ１３、ＮＯ）、移載制御部２５１はＳ４からの処理に戻る。ＴＰ３タイムアウトが検出されたと判定すると（Ｓ１３、ＹＥＳ）、移載制御部２５１は、載置ポート３１１上でフープＦの載置異常が発生したことを運行制御装置４１０に通知する。運行制御装置４１０は、かかる通知に基づいてエラー報知部４１１にフープＦの載置異常をオペレータに対して報知させる。
【００４１】
以下、本実施形態の搬送システム１による荷下ろし動作の実施例について説明する。本実施例は、図３のＳ９において判定されるリトライ動作の所定回数を３回に、Ｓ１０において判定されるフープＦの載置検出からの所定時間を１０秒に、Ｓ１３において検出されるＴＰ３タイムアウトの設定時間を１分にした場合を示している。なお、以下の小カッコ内の記号は、図３のフローチャートに沿った処理の流れを示している。
【００４２】
［実施例１］
図３のＳ１１及びＳ１２のリトライ動作によってフープＦが載置ポート３１１に正常に載置された場合の処理の流れの一例を示す。
【００４３】
［１］初期シーケンスが実行される（Ｓ１）。［２］把持部２４４が降下し、フープＦが載置ポート３１１上に載置される（Ｓ２〜Ｓ３）。［３］フープＦが載置ポート３１１上に載置されてから１０秒が経過しても、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないため、把持部２４４が一旦上昇される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＮＯ→Ｓ１０、ＹＥＳ→Ｓ１１〜Ｓ１２）。［４］把持部２４４が再び降下する（Ｓ２）。［５］Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態になったため、フープＦが開放される（Ｓ４、ＹＥＳ→Ｓ５）。［６］把持部が所定の位置まで上昇される（Ｓ６〜Ｓ７）。［７］終了シーケンスが実行される（Ｓ８）。
【００４４】
［実施例２］
リトライ動作を３回繰り返しても、フープＦが載置ポート３１１に正常に載置されない場合の処理の流れの一例を示す。
【００４５】
［１］初期シーケンスが実行される（Ｓ１）。［２］把持部２４４が降下し、フープＦが載置ポート３１１上に載置される（Ｓ２〜Ｓ３）。［３］フープＦが載置ポート３１１上に載置されてから１０秒が経過しても、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないため、把持部２４４が一旦上昇される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＮＯ→Ｓ１０、ＹＥＳ→Ｓ１１〜Ｓ１２）。
【００４６】
［４］把持部２４４が降下して、フープＦが載置ポート３１１上に再び載置される（Ｓ２〜Ｓ３）。［５］フープＦが載置ポート３１１上に再び載置されてから１０秒が経過しても、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないため、把持部２４４が一旦上昇される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＮＯ→Ｓ１０、ＹＥＳ→Ｓ１１〜Ｓ１２）。［６］把持部２４４が降下して、フープＦの載置ポート３１１上への３回目の載置がなされる（Ｓ２〜Ｓ３）。
【００４７】
［７］フープＦが載置ポート３１１上に３回目に載置されてから１０秒が経過しても、Ｌ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないため、把持部２４４が一旦上昇される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＮＯ→Ｓ１０、ＹＥＳ→Ｓ１１〜Ｓ１２）。［８］把持部２４４が降下して、フープＦの載置ポート３１１上への４回目の載置がなされる（Ｓ２〜Ｓ３）。［９］フープＦが載置ポート３１１上に４回目に載置されてから１０秒が経過してもＬ＿ＲＥＱ信号がオフ状態にならないが、リトライ動作が３回すでに実行されたため、そのままの状態でＬ＿ＲＥＱ信号の待機がなされる（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＹＥＳ→Ｓ１３、ＮＯ→Ｓ４）。［１０］初期シーケンスから１分間経過したため、ＴＰ３タイムアウトが検出される（Ｓ４、ＮＯ→Ｓ９、ＹＥＳ→Ｓ１３、ＹＥＳ）。［１１］載置ポート３１１への載置異常が報知される（Ｓ１４）。
【００４８】
以下の表１は、本実施形態の搬送システム１による種々の載置ポートへの荷下ろしを複数回実行した場合の結果を示している。ここで、リトライ動作の回数などの各種の条件は、上記の実施例に示すものと同様である。表１において救済率は、フープＦが１回だけでは正常に載置されなかった場合の数に対して、その直後のリトライ動作によって、１回目のリトライ動作で正常に載置された場合の数の割合、２回目までのリトライ動作で正常に載置された場合の数の割合、及び、３回目までのリトライ動作で正常に載置された場合の数の割合をそれぞれ示している。
【００４９】
【表１】
【００５０】
表１に示されるように、フープＦが載置ポートに正常に載置されなかったとしても、リトライ動作を実行することによって、１回のリトライ動作で７割が正常に載置しなおされている。また、リトライ動作を３回までに制限しても、最終的には９割が正常に載置しなおされている。したがって、リトライ動作を３回に制限することにより、ほぼ完全にフープＦを正常に載置しなおすことができると共に、リトライ動作の回数を適切な回数に制限することが可能となっている。
【００５１】
＜変形例＞
以上は、本発明の好適な実施形態についての説明であるが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【００５２】
例えば、上述の実施形態においては、吊り下げベルトを用いて把持部２４４を吊り下げているが、吊り索等の他の手段を用いて把持部２４４が吊り下げられていてもよい。また、吊り下げ部材を用いて把持部２４４が吊り下げられている構造が採用されていなくても、搬送台車全体として被搬送物を懸垂する構成であれば揺れが生じやすくなる。したがって、本発明が適用されることで、被搬送物が最終的に正常に載置されない事態を抑制することができる。
【００５３】
また、上述の実施形態においては、載置ポート３１１側のみならず、把持部２４４にも在荷センサ２４５が設けられているが、把持部２４４に在荷センサ２４５が設けられていなくてもよい。つまり、載置ポート３１１側の在荷センサ３１３の検出結果のみに基づいて、所定の時間内に在荷センサ３１３が正常な載置を検出しなければ、フープＦが正常に載置されなかったと判定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係る搬送システムの平面図である。
【図２】図１の搬送システムのＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図２の移載制御部が実行する制御処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
３１１-３４１ 載置ポート
１ 搬送システム
２００ 搬送台車
２４０ 把持機構
２４１ 位置調整部
２４２ 昇降部
２４３ 吊り下げベルト
２４４ 把持部
２５１ 移載制御部
３１３ 在荷センサ
３１４ 載置領域
４１１ エラー報知部
Ｆ フープ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送物を懸垂しながら昇降させる搬送台車と、
前記被搬送物が載置される載置ポートと、
前記被搬送物が前記載置ポートの上方に配置される位置まで前記搬送台車を移動させる移動機構と、
前記被搬送物が前記載置ポートの上方に配置された後に、前記被搬送物を降下させて前記載置ポートに載置するように、前記搬送台車を制御する載置制御手段と、
前記載置ポート上の所定領域内に前記被搬送物が載置されているか否かを検出する検出手段とを備えており、
前記載置制御手段が、
前記検出手段からの検出結果に基づいて、前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されたか否かを判定する載置判定手段を有し、
前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に、前記被搬送物を一旦上昇させた後に、再び前記被搬送物を降下させて前記載置ポートに載置する再実施動作を前記搬送台車に実行させることを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記再実施動作を所定の回数連続して実行しても前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に所定の警告動作を実行する警告手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
【請求項３】
前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に前記再実施動作を前記搬送台車に連続して実行させる回数が、最大で３回であることを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送システム。
【請求項４】
前記搬送台車が、
前記被搬送物を把持する把持部と、
前記把持部を吊り下げる吊り下げ部材と、
前記吊り下げ部材を引き上げたり繰り出したりして前記把持部を昇降する昇降部とを有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送システム。
【請求項１】
被搬送物を懸垂しながら昇降させる搬送台車と、
前記被搬送物が載置される載置ポートと、
前記被搬送物が前記載置ポートの上方に配置される位置まで前記搬送台車を移動させる移動機構と、
前記被搬送物が前記載置ポートの上方に配置された後に、前記被搬送物を降下させて前記載置ポートに載置するように、前記搬送台車を制御する載置制御手段と、
前記載置ポート上の所定領域内に前記被搬送物が載置されているか否かを検出する検出手段とを備えており、
前記載置制御手段が、
前記検出手段からの検出結果に基づいて、前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されたか否かを判定する載置判定手段を有し、
前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に、前記被搬送物を一旦上昇させた後に、再び前記被搬送物を降下させて前記載置ポートに載置する再実施動作を前記搬送台車に実行させることを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記再実施動作を所定の回数連続して実行しても前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に所定の警告動作を実行する警告手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
【請求項３】
前記被搬送物が前記所定領域内に正常に載置されていないと前記載置判定手段が判定した場合に前記再実施動作を前記搬送台車に連続して実行させる回数が、最大で３回であることを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送システム。
【請求項４】
前記搬送台車が、
前記被搬送物を把持する把持部と、
前記把持部を吊り下げる吊り下げ部材と、
前記吊り下げ部材を引き上げたり繰り出したりして前記把持部を昇降する昇降部とを有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１３００２３（Ｐ２００９−１３００２３Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０１４７８（Ｐ２００７−３０１４７８）
【出願日】平成１９年１１月２１日（２００７．１１．２１）
【出願人】（３０２０５９２７４）アシスト テクノロジーズ ジャパン株式会社 (146)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２１日（２００７．１１．２１）
【出願人】（３０２０５９２７４）アシスト テクノロジーズ ジャパン株式会社 (146)
【Ｆターム（参考）】
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