搬送システム
【課題】フロア間における搬送効率を向上させると共に、レイアウトの自由度を高める。
【解決手段】１階及び２階の２つのフロア間で昇降可能な搬送ケージ３４、４４をそれぞれ有する第１及び第２リフタ装置３０、４０を備えている。第１及び第２リフタ装置３０、４０は、第１収容領域３４ａ、４４ａ及び第２収容領域３４ｂ、４４ｂをそれぞれ有している。第１及び第２収容領域３４ａ、４４ａ、３４ｂ、４４ｂは、いずれも１つのキャリア２を収容可能な領域である。また、各フロアには、該フロアに設置された第１ストッカ３又は第２ストッカ４の搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂと、搬送ケージ３４、４４の第１収容領域３４ａ、４４ａ及び第２収容領域３４ｂ、４４ｂとの間でキャリア２の移載を行うローダ２０がそれぞれ設けられている。
【解決手段】１階及び２階の２つのフロア間で昇降可能な搬送ケージ３４、４４をそれぞれ有する第１及び第２リフタ装置３０、４０を備えている。第１及び第２リフタ装置３０、４０は、第１収容領域３４ａ、４４ａ及び第２収容領域３４ｂ、４４ｂをそれぞれ有している。第１及び第２収容領域３４ａ、４４ａ、３４ｂ、４４ｂは、いずれも１つのキャリア２を収容可能な領域である。また、各フロアには、該フロアに設置された第１ストッカ３又は第２ストッカ４の搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂと、搬送ケージ３４、４４の第１収容領域３４ａ、４４ａ及び第２収容領域３４ｂ、４４ｂとの間でキャリア２の移載を行うローダ２０がそれぞれ設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロア間において被搬送物を搬送する搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、製造工場等に設置されており、フロア間における被搬送物の搬送を行うリフタ装置が開示されている。かかるリフタ装置は、鉛直方向に延びていると共に互いに異なる２つのフロア間に跨って形成されたリフト空間内において昇降可能なリフト昇降体を備えている。また、リフト昇降体には移載装置が備えられている。そして、一方のフロアに設置された製造装置等の払出位置にある被搬送物を移載装置によりリフト空間内に取り込み、リフト昇降体により他方のフロアの高さ位置まで搬送した後、移載装置により該フロアに設置された製造装置等の受取位置に被搬送物を載置する。
【特許文献１】特開２００７−６２９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の特許文献１のリフタ装置においては、フロア間での搬送要求が立て続けに発生した場合には、処理が滞ってしまう。すなわち、特許文献１のリフタ装置では、被搬送物を１度に１つずつ搬送するので、２番目以降に搬送される被搬送物は、リフト昇降体が往復して戻って来るまで製造装置等の払出位置で待機しなければならない。製造工場内における搬送システムは、フロア間での搬送がボトルネックとなる場合が多く、フロア間での搬送効率の向上が望まれている。加えて、上述のようにリフタ装置に移載装置が備えられている場合には、製造装置等の排出位置及び受取位置がリフタ装置の正面に位置している必要がある。したがって、製造装置等のレイアウトの自由度が損なわれる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、フロア間における搬送効率を向上させると共に、レイアウトの自由度を高めることができる搬送システムを提供することである。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００５】
本発明の搬送システムは、互いに異なる高さに位置する第１フロア及び第２フロアにそれぞれ設けられており、被搬送物が載置されるポートと、前記第１及び第２フロアの間で昇降可能であると共に１つの被搬送物を収容可能な収容領域が２つ設けられた昇降体を有するリフタ装置と、前記第１及び第２フロアにそれぞれ設けられており、前記ポートと前記昇降体の前記収容領域との間で被搬送物の積み替えを行うローダとを備えている。
【０００６】
この構成によると、昇降体が収容領域を２つ有しているので、被搬送物を２つずつ搬送することが可能である。また、ローダが第１及び第２フロアにそれぞれ設置されているので、昇降体がこれから搬送する被搬送物があるフロアに到着する前に、該フロアにあるローダは、被搬送物を支持した状態で待機することができる。すなわち、ローダは、昇降体が到着すると、あらかじめ支持していた被搬送物を該昇降体の一方の収容領域に収容し、その後、該昇降体の他方の収容領域に他方のフロアから搬送された被搬送物が収容されている場合には、該被搬送物を取り出す。このように、ローダが被搬送物を支持した状態で待機することができるので、次に搬送する被搬送物をポートに載置しておくことができる。したがって、ポートと昇降体の収容領域との間の積み替え作業を滞りなく行うことが可能となる。以上により、フロア間における搬送効率を向上させることができる。さらに、ローダが第１及び第２フロアにそれぞれ設置されているので、ポートの位置はリフタ装置の正面に限定される必要はなく、レイアウトの自由度を高めることができる。
【０００７】
また、本発明の搬送システムでは、前記リフタ装置が２つ備えられている。リフタ装置が１つである場合には、被搬送物を収容した昇降体が、一方のフロアから他方のフロアに向けて移動を開始した後、該昇降体が往復して再度一方のフロアに戻って来るまで、次の被搬送物は一方のフロアで待機する必要がある。しかしながら、この構成によると、一方の昇降体が往復して戻って来るのを待つ必要がない。したがって、フロア間における搬送効率をさらに向上させることができる。
【０００８】
さらに、本発明の搬送システムでは、前記ローダが、該ローダが設けられたフロアと同一のフロアに位置する前記昇降体が有する全ての前記収容領域及び前記ポートに対して被搬送物の載置及び取り出しを行うことができる。この構成によると、ポートとリフタ装置の収容領域との間における被搬送物の積み替えのために、各フロアにローダを複数設ける必要がないので、システムの設備構成を簡略にすることができる。
【０００９】
加えて、本発明の搬送システムでは、前記ローダが、被搬送物を支持するハンド、前記ハンドを昇降させる昇降機構、前記ハンドを水平面内における一方向に沿って移動させる移動機構、及び前記ハンドを前記移動機構による移動方向と交わる水平方向に進退させる進退機構を備えており、前記ポート及び該ポートが設けられたフロアと同一のフロアに位置する前記昇降体が、前記移動機構による前記ハンドの移動経路沿いにある。この構成によると、同一のフロアに位置する昇降体が有する全ての収容領域及びポートの高さ位置が揃っていない場合でも、一台のローダで全ての収容領域及びポートへの被搬送物の移載及び取り出しを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態にかかる搬送システムの設備構成を示す側面図である。図２は、図１に示す搬送システムの平面図である。図３は、図１に示す搬送システムのネットワーク構成を示す図である。
【００１１】
本実施の形態の搬送システム１は、１階及び２階の２つのフロアに跨る半導体製造工場等に設置されるものであり、メインコントローラ６０（図３参照）の指示により、該２つフロア間において基板が収納されたＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）であるキャリア２を搬送する。
【００１２】
図１及び図２に示すように、各フロアには、製造工程途中の基板が収納されたＦＯＵＰが一時的に格納される第１ストッカ３及び第２ストッカ４がそれぞれ設置されている。本実施の形態においては、２階に設置されている第２ストッカ４は、１階に設置されている第１ストッカ３の直上に位置している。第１及び第２ストッカ３、４は、該第１及び第２ストッカ３、４内に搬入するキャリア２が載置される搬入ポート３ａ、４ａ、及び該ストッカ３、４から搬出するキャリア２が載置される搬出ポート３ｂ、４ｂを備えている。本実施の形態においては、搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂは、いずれも１つのキャリア２を載置可能であり、第１及び第２ストッカ３、４の幅方向（図２中上下方向）に互いに隣接するように設けられている。
【００１３】
また、搬送システム１は、第１リフタ装置３０及び第２リフタ装置４０を備えている。第１リフタ装置３０は、鉛直方向に延びていると共に２つのフロア間に跨って形成されたシャフト３２と、シャフト３２内に形成されたリフト空間に配置される搬送ケージ３４とを有している。さらに、リフト空間には、鉛直方向に延在するポール３６が設置されている。そして、搬送ケージ３４は、ポール３６に沿って移動する移動体３８に取り付けられており、リフト空間において昇降可能となっている。搬送ケージ３４には、キャリア２を収容する第１収容領域３４ａ及び第２収容領域３４ｂが上下に設けられている。なお、第１及び第２収容領域３４ａ、３４ｂには、キャリア２をそれぞれ１つずつ収容することができる。
【００１４】
第１リフタ装置３０は、第１及び第２ストッカ３、４の搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂが設けられている側面と対向する位置に設置されている。そして、シャフト３２の第１ストッカ３と対向する壁面には開口３２ａが、第２ストッカ４と対向する壁面には開口３２ｂがそれぞれ形成されている。これにより、搬送ケージ３４が１階に位置している際には、開口３２ａを介して外部から第１及び第２収容領域３４ａ、３４ｂへのアクセスが可能となる。他方、搬送ケージ３４が２階に位置している際には、開口３２ｂを介して外部から第１及び第２収容領域３４ａ、３４ｂへのアクセスが可能となる。
【００１５】
第２リフタ装置４０についても、第１リフタ装置３０と同様に第１及び第２ストッカ３、４の搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂが設けられている側面と対向する位置に設置されている。より詳細には、本実施の形態では、第１及び第２リフタ装置３０、４０は、第１及び第２ストッカ３、４の幅方向（図２中上下方向）に互いに隣接するように設けられている。なお、第２リフタ装置４０の構成は第１リフタ装置３０の構成と同様であるので、ここでは説明を省略する。第２リフタ装置４０の各部の符号は、３０番台である第１リフタ装置３０の各部の符号を４０番台に変更したものとする。
【００１６】
１階に設置されている第１ストッカ３と第１及び第２リフタ装置３０、４０との間、及び２階に設置されている第２ストッカ４と第１及び第２リフタ装置３０、４０との間には、ローダ２０がそれぞれ配置されている。ローダ２０は、移載機２１、走行レール２５、走行台車２６、昇降機構２７、昇降台２８、及び昇降コラム２９を主に備えている。走行レール２５は、第１ストッカ３と第１及び第２リフタ装置３０、４０との間、及び第２ストッカ４と第１及び第２リフタ装置３０、４０との間にそれぞれ敷設されていると共に、第１及び第２ストッカ３、４の幅方向（図２中上下方向）に延びており、走行台車２６がその上を走行する。また、走行台車２６上には、昇降機構２７の駆動によって昇降する昇降台２８を支持する昇降コラム２９が立設されている。そして、移載機２１は、この昇降台２８上に設けられている。これにより、移載機２１は、第１及び第２ストッカ３、４の幅方向及び鉛直方向に移動可能となっている。
【００１７】
移載機２１は、昇降台２８上に設置されたリンク機構２２と、キャリア２を持ち上げて運搬するハンド２３とを有している。リンク機構２２は、図２に示すように、昇降台２８の上面において、その一端を中心に水平面内で回転可能となるように取り付けられた第１アーム２２ａと、第１アーム２２ａの他端において、その一端を中心に水平面内において回転可能となるように取り付けられた第２アーム２２ｂとを含んでいる。これにより、リンク機構２２は、水平面内において伸縮可能となっている。そして、第２アーム２２ｂの他端にハンド２３が取り付けられている。かかるリンク機構２２によって、ハンド２３は、水平方向に進退可能となっている。
【００１８】
なお、第１アーム２２ａは、昇降台２８の上面に取り付けられている一端を中心に走行レール２５の両側に回転可能となっている。したがって、移載機２１は、走行レール２５の一方側（図１、２中左側）に位置する第１ストッカ３の搬入ポート３ａ、搬出ポート３ｂ、又は第２ストッカ４の搬入ポート４ａ、搬出ポート４ｂと、走行レール２５の他方側（図１、２中右側）に位置する第１及び第２リフタ装置３０、４０の搬送ケージ３４、４４に設けられた第１収容領域３４ａ、４４ａ、及び第２収容領域３４ｂ、４４ｂとの間でキャリア２の移載を行うことができる。
【００１９】
ここで、図３を参照しつつ、搬送システム１のネットワーク構成について説明する。図３に示すように、搬送システム１全体を制御するメインコントローラ６０には、例えばイーサネット（登録商標）等で構築されたネットワークを介して、第１ストッカコントローラ６１、第２ストッカコントローラ６２、及びリフタコントローラ６３が接続されている。
【００２０】
第１及び第２ストッカコントローラ６１、６２は、第１及び第２ストッカ３、４におけるキャリア２の搬入及び搬出の制御をそれぞれ行う。具体的には、第１及び第２ストッカ３、４内には、搬入ポート３ａ、４ａに載置されたキャリア２を第１及び第２ストッカ３、４内に格納すると共に、第１及び第２ストッカ３、４内に格納されているキャリア２を搬出ポート３ｂ、４ｂに載置するスタッカロボット（図示せず）がそれぞれ備えられており、第１及び第２ストッカコントローラ６１、６２はこのスタッカロボットの動きを制御する。
【００２１】
また、第１及び第２ストッカコントローラ６１、６２は、第１及び第２ストッカ３、４の正面にそれぞれ設けられたローダ２０の動きの制御をも行う。具体的には、第１及び第２ストッカコントローラ６１、６２は、走行レール２５上を走行する走行台車２６や昇降機構２７の駆動により昇降する昇降台２８の動き等を制御する。
【００２２】
リフタコントローラ６３は、第１及び第２リフタ装置３０、４０の動きの制御を行う。具体的には、ポール３６、４６に沿って移動する移動体３８、４８の動きを制御する。すなわち、リフタコントローラ６３は、メインコントローラ６０からの搬送指示に基づいて、効率良くキャリア２を搬送することができるように、いずれの収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂに収容してキャリア２を搬送するかを割り当て、移動体３８、４８に動作指示を送る。
【００２３】
ここで、リフタコントローラ６３がメインコントローラ６０から搬送指示を受けた際における第１及び第２リフタ装置３０、４０の搬送ケージ３４、４４の位置と、該搬送指示により搬送されるキャリア２を収容する収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂとの関係の一例を図４に示す。なお、図４は、各収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂの役割を以下の条件に限定した場合における収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂの割り当ての一例である。すなわち、図４に示す例では、第１リフタ装置３０の第１収容領域３４ａ及び第２リフタ装置４０の第１収容領域４４ａは、第１ストッカ３から第２ストッカ４への搬送、つまり１階から２階への搬送を行う際に用いるものに限定している。また、第１リフタ装置３０の第２収容領域３４ｂ及び第２リフタ装置４０の第２収容領域４４ｂは、第２ストッカ４から第１ストッカ３への搬送、すなわち２階から１階への搬送を行う際に用いるものと限定している。このように役割を限定した場合においては、図４に示すように割り当てることによって、効率良くキャリア２の搬送を行うことができる。
【００２４】
なお、例えば、図４のケース７は、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４が２階から１階への移動中であり、第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４が２階に位置している場合は、１階から２階に搬送するキャリア２の収容領域として第１リフタ装置３０の第１収容領域３４ａが割り当てられ、２階から１階に搬送するキャリア２の収容領域としては第２リフタ装置４０の第２収容領域４４ｂが割り当てられることを意味している。
【００２５】
図５は、第１ストッカ３に格納されているキャリアＡ、Ｃをこの順で第２ストッカ４へ搬送する搬送指示、及び第２ストッカ４に格納されているキャリアＢ、Ｄをこの順で第１ストッカ３へ搬送する搬送指示が続けて行われた場合における、メインコントローラ６０、第１ストッカコントローラ６１、第２ストッカコントローラ６２、及びリフタコントローラ６３で行われる処理、並びに第１リフタ装置３０及び第２リフタ装置４０の状態を時系列で示す図である。図５を参照しつつ、搬送システム１で行われる処理手順の一例について説明する。なお、以下の説明においては、収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂの割り当ては、図４の表に基づいて行われることとする。
【００２６】
まず、第１ストッカコントローラ６１において、第１ストッカ３に格納されているキャリアＡを搬出ポート３ｂに載置する制御が行われ、その後、キャリアＡを出庫した旨の通知がメインコントローラ６０に対してなされる。また、搬出ポート３ｂに載置されたキャリアＡは、第１ストッカコントローラ６１の制御により、ローダ２０のハンド２３に持ち上げられる。これにより、搬出ポート３ｂが空いた状態となるので、第１ストッカコントローラ６１は、次に搬送すべきキャリアＣを搬出ポート３ｂに載置する制御を行うことが可能となる。
【００２７】
第１ストッカコントローラ６１からのキャリアＡの出庫通知を受信したメインコントローラ６０は、リフタコントローラ６３に対して、キャリアＡを１階から２階へ搬送する旨の搬送指示を送る。そして、メインコントローラ６０からの搬送指示を受信したリフタコントローラ６３は、キャリアＡを搬送するための収容領域の割り当てを行う。このとき、図５に示す例では、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４は２階から１階への移動中であり、第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４は１階から２階への移動中である。すなわち、この状況は、図４におけるケース１５に相当する。よって、キャリアＡの１階から２階への搬送には、第１リフタ装置３０の第１収容領域３４ａが割り当てられる。
【００２８】
また、第２ストッカコントローラ６２においては、第２ストッカ４に格納されているキャリアＢを搬出ポート４ｂに載置する制御が行われ、その後、キャリアＢを出庫した旨の通知がメインコントローラ６０に対してなされる。また、搬出ポート４ｂに載置されたキャリアＢは、第２ストッカコントローラ６２の制御により、ローダ２０のハンド２３に持ち上げられる。これにより、搬出ポート４ｂが空いた状態となるので、第２ストッカコントローラ６２は、次に搬送すべきキャリアＤを搬出ポート４ｂに載置する制御を行うことが可能となる。
【００２９】
第２ストッカコントローラ６２からの出庫通知を受信したメインコントローラ６０は、リフタコントローラ６３に対して、キャリアＢを２階から１階へ搬送する旨の搬送指示を送る。そして、メインコントローラ６０からの搬送指示を受信したリフタコントローラ６３は、キャリアＢを搬送するための収容領域の割り当てを行う。このとき、図５に示す例では、未だ図４におけるケース１５に相当する状況となっているので、キャリアＢの２階から１階への搬送には、第２リフタ装置４０の第２収容領域４４ｂが割り当てられる。
【００３０】
そして、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４が１階に到着すると、第１ストッカコントローラ６１の制御により、キャリアＡが第１リフタ装置３０の第１収容領域３４ａに収容される。その後、リフタコントローラ６３の制御により、キャリアＡを収容した第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４が１階から２階へ移動する。図５に示すように、本例では、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４が１階から２階への移動を開始する少し前に、第２リフタ装置４０が２階に到着する。
【００３１】
さらに、第１ストッカコントローラ６１では、キャリアＣが搬出ポート３ｂに載置された後、キャリアＣを出庫した旨の通知がメインコントローラ６０に対してなされる。そして、搬出ポート３ｂに載置されたキャリアＣは、第１ストッカコントローラ６１の制御により、ローダ２０のハンド２３に持ち上げられる。
【００３２】
第１ストッカコントローラ６１からの出庫通知を受信したメインコントローラ６０は、リフタコントローラ６３に対して、キャリアＣを１階から２階へ搬送する旨の搬送指示を送る。そして、メインコントローラ６０からの搬送指示を受信したリフタコントローラ６３は、キャリアＣを搬送するための収容領域の割り当てを行う。このとき、図５に示す例では、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４は１階から２階への移動中であり、第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４は２階に位置している。すなわち、この状況は、図４におけるケース５に相当する。よって、キャリアＣの１階から２階への搬送には、第２リフタ装置４０の第１収容領域４４ａが割り当てられる。
【００３３】
また、第２ストッカコントローラ６２では、２階に到着した第２リフタ装置４０の第２収容領域４４ｂにキャリアＢを収容する制御が行われる。その後、リフタコントローラ６３の制御により、キャリアＢの収容した第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４が２階から１階へ移動する。
【００３４】
さらに、第２ストッカコントローラ６２では、キャリアＤが搬出ポート４ｂに載置された後、キャリアＤを出庫した旨の通知がメインコントローラ６０に対してなされる。そして、搬出ポート４ｂに載置されたキャリアＤは、第２ストッカコントローラ６２の制御により、ローダ２０のハンド２３に持ち上げられる。第２ストッカコントローラ６２からの出庫通知を受信したメインコントローラ６０は、リフタコントローラ６３に対して、キャリアＤを２階から１階へ搬送する旨の搬送指示を送る。そして、メインコントローラ６０からの搬送指示を受信したリフタコントローラ６３は、キャリアＤを搬送するための収容領域の割り当てを行う。
【００３５】
このとき、図５に示す例では、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４は１階から２階への移動中であり、第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４は２階から１階への移動中である。すなわち、この状況は、図４におけるケース１４に相当する。よって、キャリアＤの２階から１階への搬送には、第１リフタ装置３０の第２収容領域３４ｂが割り当てられる。
【００３６】
その後、キャリアＡを収容した第１リフタ装置３０が２階に到着すると、第２ストッカコントローラ６２の制御によって、キャリアＤが第１リフタ装置３０の第２収容領域３４ｂに収容され、続いてキャリアＡが第１収容領域３４ａから取り出される。このとき、リフタコントローラ６３は、メインコントローラ６０に対して、キャリアＡの搬送が完了した旨の通知を行い、さらに、キャリアＤを収容した搬送ケージ３４を２階から１階へ移動させる制御を行う。また、第２ストッカコントローラ６２は、キャリアＡを第２ストッカ４の搬入ポート４ａに載置した後、第２ストッカ４内にキャリアＡを格納する制御を行う。
【００３７】
また、キャリアＢを収容した第２リフタ装置４０が１階に到着すると、第１ストッカコントローラ６１の制御によって、キャリアＣが第２リフタ装置３０の第１収容領域４４ａに収容され、続いてキャリアＢが第２収容領域４４ｂから取り出される。このとき、リフタコントローラ６３は、メインコントローラ６０に対して、キャリアＢの搬送が完了した旨の通知を行い、さらに、キャリアＣを収容した搬送ケージ４４を１階から２階へ移動させる制御を行う。また、第１ストッカコントローラ６１は、キャリアＢを第１ストッカ３の搬入ポート３ａに載置した後、第１ストッカ３内にキャリアＢを格納する制御を行う。
【００３８】
以上のように、本実施の形態の搬送システム１では、１階及び２階の２つのフロア間で昇降可能な搬送ケージ３４、（４４）が、第１収容領域３４ａ、（４４ａ）及び第２収容領域３４ｂ、（４４ｂ）を有している。第１及び第２収容領域３４ａ、（４４ａ）、３４ｂ、（４４ｂ）は、いずれも１つのキャリア２を収容可能な領域である。また、第１及び第２ストッカ３、４の搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂと、搬送ケージ３４、（４４）の第１収容領域３４ａ、（４４ａ）及び第２収容領域３４ｂ、（４４ｂ）との間でキャリア２の移載を行うローダ２０が１階及び２階にそれぞれ設置されている。
したがって、搬送ケージ３４、（４４）がこれから搬送するキャリア２があるフロアに到着する前に、該フロアにあるローダ２０は、キャリア２を支持した状態で待機することができる。すなわち、ローダ２０は、搬送ケージ３４、（４４）が到着すると、あらかじめ支持していたキャリア２を搬送ケージ３４、（４４）の一方の収容領域に収容し、その後、該搬送ケージ３４、（４４）の他方の収容領域に他方のフロアから搬送されたキャリア２が収容されている場合には、該キャリア２を取り出す。このように、ローダ２０がキャリア２を支持した状態で待機することができるので、次に搬送するキャリア２を搬出ポート３ｂ、４ｂに載置しておくことができる。よって、搬出ポート３ｂ、４ｂと搬送ケージ３４、（４４）の第１収容領域３４ａ、（４４ａ）及び第２収容領域３４ｂ、（４４ｂ）との間の積み替え作業を滞りなく行うことが可能となるので、フロア間における搬送効率を向上させることができる。
なお、本実施の形態では、搬送ケージ３４、（４４）の第１収容領域３４ａ、（４４ａ）は、１階から２階への搬送に用い、第２収容領域３４ｂ、（４４ｂ）は、２階から１階への搬送に用いるものと、各収容領域の役割を限定している。すなわち、階間において搬送している間は、常に第１及び第２収容領域３４ａ、（４４ａ）、３４ｂ、（４４ｂ）のいずれか一方は空いた状態となっている。したがって、キャリア２を支持した状態で待機しているローダ２０は、搬送ケージ３４、（４４）が到着し次第、キャリア２を搬送ケージ３４、（４４）に収容することができる。
【００３９】
また、本実施の形態の搬送システム１は、第１及び第２リフタ装置３０、４０を備えている。リフタ装置が１つである場合には、キャリア２を収容した搬送ケージが、一方のフロアから他方のフロアに向けて移動を開始した後、該搬送ケージが往復して再度一方のフロアに戻って来るまで、次のキャリア２は一方のフロアで待機する必要がある。しかしながら、本実施の形態では、一方の搬送ケージ３４又は４４が往復して戻って来るのを待つ必要がない。したがって、フロア間における搬送効率をさらに向上させることができる。
【００４０】
さらに、本実施の形態の搬送システム１では、ローダ２０は、該ローダ２０が設置されたフロアに位置する搬送ケージ３４、４４が有する全ての収容領域と、搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂのうち該ローダ２０が設置されたフロアに位置するものとに対して、キャリア２の載置及び取り出しを行うことができる。したがって、搬入ポート３ａ又は４ａ、及び搬出ポート３ｂ又は４ｂと第１及び第２リフタ装置３０、４０の収容領域との間におけるキャリア２の積み替えのために、各フロアにローダを複数設ける必要がないので、システムの設備構成を簡略にすることができる。
【００４１】
加えて、本実施の形態の搬送システム１では、ローダ２０が、キャリア２を持ち上げて運搬するハンド２３と、ハンド２３を昇降させる昇降機構２７と、ハンド２３を水平面内における一方向に沿って移動させる走行台車２６と、ハンド２３を走行台車２６による移動方向と交わる水平方向に進退させるリンク機構２２とを備えている。そして、同一のフロアに位置する搬送ケージ３４、４４が有する収容領域、及び搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂは、走行台車２６が走行する走行レール２５に隣接する位置にある。したがって、同一のフロアに位置する搬送ケージ３４、４４が有する収容領域、及び搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂの高さ位置が揃っていない場合でも、一台のローダ２０で第１及び第２リフタ装置３０、４０の収容領域、及び搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂへのキャリア２の移載及び取り出しを行うことができる。
【００４２】
以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。
【００４３】
ここで、図６に、本実施の形態の一変形例を示す。図６は、図２に相当する図であり、対応する要素の符号に１００を加えた符号を用いている。上述の実施の形態では、ローダ２０の走行レール２５の一方側に第１及び第２リフタ装置３０、４０が、他方側に第１又は第２ストッカ３、４がそれぞれ位置している場合について説明したが、例えば、図６に示すように、第１及び第２リフタ装置１３０、１４０、並びに第２ストッカ１０４が、走行レール１２５の一方側のみに位置していてもよい。
このように、上述の実施の形態及び本変形例においては、ローダ２０、１２０が第１リフタ装置３０、１３０、及び第２リフタ装置４０、１４０に備えられているのではなく、各フロアにそれぞれ設けられている。したがって、搬入ポート３ａ、１０３ａ又は４ａ、１０４ａ及び搬出ポート３ｂ、１０３ｂ、又は４ｂ、１０４ｂの位置は、上述の実施形態のように第１及び第２リフタ装置３０、４０の正面に限定する必要はなく、レイアウトの自由度を高めることができる。
【００４４】
また、上述の実施の形態では、第１及び第２リフタ装置３０、４０が備えられている場合について説明したが、リフタ装置は１つでもよい。
【００４５】
さらに、上述の実施の形態では、１台のローダ２０で、１つのフロアに設けられた搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂと、第１収容領域３４ａ、３４ｂ、第２収容領域４４ａ、４４ｂのうち、該フロアに位置する搬送ケージ３４、４４が有するものとの間におけるキャリア２の載置及び取り出しを行う場合について説明したが、これには限定されない。例えば、搬送ケージ３４の第１及び第２収容領域３４ａ、３４ｂと搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂとの間の積み替えと、搬送ケージ４４の第１及び第２収容領域４４ａ、４４ｂと搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂとの間の積み替えとが、別々のローダによって行われてもよい。
【００４６】
加えて、上述の実施の形態では、ローダ２０が、ハンド２３と、ハンド２３を昇降させる昇降機構２７と、ハンド２３を水平面内における一方向に沿って移動させる走行台車２６と、ハンド２３を走行台車２６による移動方向と交わる水平方向に進退させるリンク機構２２とを備えている場合について説明したが、ローダ２０の構成はこれには限定されない。
【００４７】
さらに、上述の実施の形態では、１階と２階との２つのフロア間でキャリア２の搬送を行う搬送システム１について説明したが、これには限定されない。互いに異なる高さに位置する２つのフロア間におけるキャリア２の搬送を行うものであればよい。
【００４８】
また、上述の実施の形態では、第１及び第２リフタ装置３０、４０の第１収容領域３４ａ、４４ａは、１階から２階へキャリア２の搬送を行う際に用い、第２収容領域３４ｂ、４４ｂは、２階から１階へキャリア２の搬送を行う際に用いるものと、各収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂの役割を限定する場合について説明したが、これには限られない。例えば、全ての収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂで同一方向へのキャリア２の搬送を行うことが可能としてもよい。これにより、一方のフロアから他方のフロアへの搬送要求が大量に発生した場合に、効率良くキャリア２の搬送を行うことが可能となる。
【００４９】
また、上述の実施の形態では、搬送ケージ３４、４４に、第１収容領域３４ａ、４４ａと第２収容領域３４ｂ、４４ｂとが上下に設けられている場合について説明したが、これには限定されない。たとえば、第１収容領域３４ａ、４４ａと第２収容領域３４ｂ、４４ｂとは、水平方向に隣接するように設けられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態にかかる搬送システムの設備構成を示す側面図である。
【図２】図１に示す搬送システムの平面図である。
【図３】図１に示す搬送システムのネットワーク構成を示す図である。
【図４】図１に示す搬送システムにおける収容領域の割り当ての一例を示す表である。
【図５】図１に示す搬送システムにおける処理の一例を時系列で示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の一変形例にかかる搬送システムの平面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 搬送システム
２ キャリア（被搬送物）
３ａ、４ａ 搬入ポート（ポート）
３ｂ、４ｂ 搬出ポート（ポート）
２０ ローダ
２２ リンク機構（進退機構）
２３ ハンド
２６ 走行台車（移動機構）
２７ 昇降機構
３０、４０ リフタ装置
３４ａ、４４ａ 第１収容領域（収容領域）
３４ｂ、４４ｂ 第２収容領域（収容領域）
３４、４４ 搬送ケージ（昇降体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロア間において被搬送物を搬送する搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、製造工場等に設置されており、フロア間における被搬送物の搬送を行うリフタ装置が開示されている。かかるリフタ装置は、鉛直方向に延びていると共に互いに異なる２つのフロア間に跨って形成されたリフト空間内において昇降可能なリフト昇降体を備えている。また、リフト昇降体には移載装置が備えられている。そして、一方のフロアに設置された製造装置等の払出位置にある被搬送物を移載装置によりリフト空間内に取り込み、リフト昇降体により他方のフロアの高さ位置まで搬送した後、移載装置により該フロアに設置された製造装置等の受取位置に被搬送物を載置する。
【特許文献１】特開２００７−６２９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の特許文献１のリフタ装置においては、フロア間での搬送要求が立て続けに発生した場合には、処理が滞ってしまう。すなわち、特許文献１のリフタ装置では、被搬送物を１度に１つずつ搬送するので、２番目以降に搬送される被搬送物は、リフト昇降体が往復して戻って来るまで製造装置等の払出位置で待機しなければならない。製造工場内における搬送システムは、フロア間での搬送がボトルネックとなる場合が多く、フロア間での搬送効率の向上が望まれている。加えて、上述のようにリフタ装置に移載装置が備えられている場合には、製造装置等の排出位置及び受取位置がリフタ装置の正面に位置している必要がある。したがって、製造装置等のレイアウトの自由度が損なわれる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、フロア間における搬送効率を向上させると共に、レイアウトの自由度を高めることができる搬送システムを提供することである。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００５】
本発明の搬送システムは、互いに異なる高さに位置する第１フロア及び第２フロアにそれぞれ設けられており、被搬送物が載置されるポートと、前記第１及び第２フロアの間で昇降可能であると共に１つの被搬送物を収容可能な収容領域が２つ設けられた昇降体を有するリフタ装置と、前記第１及び第２フロアにそれぞれ設けられており、前記ポートと前記昇降体の前記収容領域との間で被搬送物の積み替えを行うローダとを備えている。
【０００６】
この構成によると、昇降体が収容領域を２つ有しているので、被搬送物を２つずつ搬送することが可能である。また、ローダが第１及び第２フロアにそれぞれ設置されているので、昇降体がこれから搬送する被搬送物があるフロアに到着する前に、該フロアにあるローダは、被搬送物を支持した状態で待機することができる。すなわち、ローダは、昇降体が到着すると、あらかじめ支持していた被搬送物を該昇降体の一方の収容領域に収容し、その後、該昇降体の他方の収容領域に他方のフロアから搬送された被搬送物が収容されている場合には、該被搬送物を取り出す。このように、ローダが被搬送物を支持した状態で待機することができるので、次に搬送する被搬送物をポートに載置しておくことができる。したがって、ポートと昇降体の収容領域との間の積み替え作業を滞りなく行うことが可能となる。以上により、フロア間における搬送効率を向上させることができる。さらに、ローダが第１及び第２フロアにそれぞれ設置されているので、ポートの位置はリフタ装置の正面に限定される必要はなく、レイアウトの自由度を高めることができる。
【０００７】
また、本発明の搬送システムでは、前記リフタ装置が２つ備えられている。リフタ装置が１つである場合には、被搬送物を収容した昇降体が、一方のフロアから他方のフロアに向けて移動を開始した後、該昇降体が往復して再度一方のフロアに戻って来るまで、次の被搬送物は一方のフロアで待機する必要がある。しかしながら、この構成によると、一方の昇降体が往復して戻って来るのを待つ必要がない。したがって、フロア間における搬送効率をさらに向上させることができる。
【０００８】
さらに、本発明の搬送システムでは、前記ローダが、該ローダが設けられたフロアと同一のフロアに位置する前記昇降体が有する全ての前記収容領域及び前記ポートに対して被搬送物の載置及び取り出しを行うことができる。この構成によると、ポートとリフタ装置の収容領域との間における被搬送物の積み替えのために、各フロアにローダを複数設ける必要がないので、システムの設備構成を簡略にすることができる。
【０００９】
加えて、本発明の搬送システムでは、前記ローダが、被搬送物を支持するハンド、前記ハンドを昇降させる昇降機構、前記ハンドを水平面内における一方向に沿って移動させる移動機構、及び前記ハンドを前記移動機構による移動方向と交わる水平方向に進退させる進退機構を備えており、前記ポート及び該ポートが設けられたフロアと同一のフロアに位置する前記昇降体が、前記移動機構による前記ハンドの移動経路沿いにある。この構成によると、同一のフロアに位置する昇降体が有する全ての収容領域及びポートの高さ位置が揃っていない場合でも、一台のローダで全ての収容領域及びポートへの被搬送物の移載及び取り出しを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態にかかる搬送システムの設備構成を示す側面図である。図２は、図１に示す搬送システムの平面図である。図３は、図１に示す搬送システムのネットワーク構成を示す図である。
【００１１】
本実施の形態の搬送システム１は、１階及び２階の２つのフロアに跨る半導体製造工場等に設置されるものであり、メインコントローラ６０（図３参照）の指示により、該２つフロア間において基板が収納されたＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）であるキャリア２を搬送する。
【００１２】
図１及び図２に示すように、各フロアには、製造工程途中の基板が収納されたＦＯＵＰが一時的に格納される第１ストッカ３及び第２ストッカ４がそれぞれ設置されている。本実施の形態においては、２階に設置されている第２ストッカ４は、１階に設置されている第１ストッカ３の直上に位置している。第１及び第２ストッカ３、４は、該第１及び第２ストッカ３、４内に搬入するキャリア２が載置される搬入ポート３ａ、４ａ、及び該ストッカ３、４から搬出するキャリア２が載置される搬出ポート３ｂ、４ｂを備えている。本実施の形態においては、搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂは、いずれも１つのキャリア２を載置可能であり、第１及び第２ストッカ３、４の幅方向（図２中上下方向）に互いに隣接するように設けられている。
【００１３】
また、搬送システム１は、第１リフタ装置３０及び第２リフタ装置４０を備えている。第１リフタ装置３０は、鉛直方向に延びていると共に２つのフロア間に跨って形成されたシャフト３２と、シャフト３２内に形成されたリフト空間に配置される搬送ケージ３４とを有している。さらに、リフト空間には、鉛直方向に延在するポール３６が設置されている。そして、搬送ケージ３４は、ポール３６に沿って移動する移動体３８に取り付けられており、リフト空間において昇降可能となっている。搬送ケージ３４には、キャリア２を収容する第１収容領域３４ａ及び第２収容領域３４ｂが上下に設けられている。なお、第１及び第２収容領域３４ａ、３４ｂには、キャリア２をそれぞれ１つずつ収容することができる。
【００１４】
第１リフタ装置３０は、第１及び第２ストッカ３、４の搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂが設けられている側面と対向する位置に設置されている。そして、シャフト３２の第１ストッカ３と対向する壁面には開口３２ａが、第２ストッカ４と対向する壁面には開口３２ｂがそれぞれ形成されている。これにより、搬送ケージ３４が１階に位置している際には、開口３２ａを介して外部から第１及び第２収容領域３４ａ、３４ｂへのアクセスが可能となる。他方、搬送ケージ３４が２階に位置している際には、開口３２ｂを介して外部から第１及び第２収容領域３４ａ、３４ｂへのアクセスが可能となる。
【００１５】
第２リフタ装置４０についても、第１リフタ装置３０と同様に第１及び第２ストッカ３、４の搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂが設けられている側面と対向する位置に設置されている。より詳細には、本実施の形態では、第１及び第２リフタ装置３０、４０は、第１及び第２ストッカ３、４の幅方向（図２中上下方向）に互いに隣接するように設けられている。なお、第２リフタ装置４０の構成は第１リフタ装置３０の構成と同様であるので、ここでは説明を省略する。第２リフタ装置４０の各部の符号は、３０番台である第１リフタ装置３０の各部の符号を４０番台に変更したものとする。
【００１６】
１階に設置されている第１ストッカ３と第１及び第２リフタ装置３０、４０との間、及び２階に設置されている第２ストッカ４と第１及び第２リフタ装置３０、４０との間には、ローダ２０がそれぞれ配置されている。ローダ２０は、移載機２１、走行レール２５、走行台車２６、昇降機構２７、昇降台２８、及び昇降コラム２９を主に備えている。走行レール２５は、第１ストッカ３と第１及び第２リフタ装置３０、４０との間、及び第２ストッカ４と第１及び第２リフタ装置３０、４０との間にそれぞれ敷設されていると共に、第１及び第２ストッカ３、４の幅方向（図２中上下方向）に延びており、走行台車２６がその上を走行する。また、走行台車２６上には、昇降機構２７の駆動によって昇降する昇降台２８を支持する昇降コラム２９が立設されている。そして、移載機２１は、この昇降台２８上に設けられている。これにより、移載機２１は、第１及び第２ストッカ３、４の幅方向及び鉛直方向に移動可能となっている。
【００１７】
移載機２１は、昇降台２８上に設置されたリンク機構２２と、キャリア２を持ち上げて運搬するハンド２３とを有している。リンク機構２２は、図２に示すように、昇降台２８の上面において、その一端を中心に水平面内で回転可能となるように取り付けられた第１アーム２２ａと、第１アーム２２ａの他端において、その一端を中心に水平面内において回転可能となるように取り付けられた第２アーム２２ｂとを含んでいる。これにより、リンク機構２２は、水平面内において伸縮可能となっている。そして、第２アーム２２ｂの他端にハンド２３が取り付けられている。かかるリンク機構２２によって、ハンド２３は、水平方向に進退可能となっている。
【００１８】
なお、第１アーム２２ａは、昇降台２８の上面に取り付けられている一端を中心に走行レール２５の両側に回転可能となっている。したがって、移載機２１は、走行レール２５の一方側（図１、２中左側）に位置する第１ストッカ３の搬入ポート３ａ、搬出ポート３ｂ、又は第２ストッカ４の搬入ポート４ａ、搬出ポート４ｂと、走行レール２５の他方側（図１、２中右側）に位置する第１及び第２リフタ装置３０、４０の搬送ケージ３４、４４に設けられた第１収容領域３４ａ、４４ａ、及び第２収容領域３４ｂ、４４ｂとの間でキャリア２の移載を行うことができる。
【００１９】
ここで、図３を参照しつつ、搬送システム１のネットワーク構成について説明する。図３に示すように、搬送システム１全体を制御するメインコントローラ６０には、例えばイーサネット（登録商標）等で構築されたネットワークを介して、第１ストッカコントローラ６１、第２ストッカコントローラ６２、及びリフタコントローラ６３が接続されている。
【００２０】
第１及び第２ストッカコントローラ６１、６２は、第１及び第２ストッカ３、４におけるキャリア２の搬入及び搬出の制御をそれぞれ行う。具体的には、第１及び第２ストッカ３、４内には、搬入ポート３ａ、４ａに載置されたキャリア２を第１及び第２ストッカ３、４内に格納すると共に、第１及び第２ストッカ３、４内に格納されているキャリア２を搬出ポート３ｂ、４ｂに載置するスタッカロボット（図示せず）がそれぞれ備えられており、第１及び第２ストッカコントローラ６１、６２はこのスタッカロボットの動きを制御する。
【００２１】
また、第１及び第２ストッカコントローラ６１、６２は、第１及び第２ストッカ３、４の正面にそれぞれ設けられたローダ２０の動きの制御をも行う。具体的には、第１及び第２ストッカコントローラ６１、６２は、走行レール２５上を走行する走行台車２６や昇降機構２７の駆動により昇降する昇降台２８の動き等を制御する。
【００２２】
リフタコントローラ６３は、第１及び第２リフタ装置３０、４０の動きの制御を行う。具体的には、ポール３６、４６に沿って移動する移動体３８、４８の動きを制御する。すなわち、リフタコントローラ６３は、メインコントローラ６０からの搬送指示に基づいて、効率良くキャリア２を搬送することができるように、いずれの収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂに収容してキャリア２を搬送するかを割り当て、移動体３８、４８に動作指示を送る。
【００２３】
ここで、リフタコントローラ６３がメインコントローラ６０から搬送指示を受けた際における第１及び第２リフタ装置３０、４０の搬送ケージ３４、４４の位置と、該搬送指示により搬送されるキャリア２を収容する収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂとの関係の一例を図４に示す。なお、図４は、各収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂの役割を以下の条件に限定した場合における収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂの割り当ての一例である。すなわち、図４に示す例では、第１リフタ装置３０の第１収容領域３４ａ及び第２リフタ装置４０の第１収容領域４４ａは、第１ストッカ３から第２ストッカ４への搬送、つまり１階から２階への搬送を行う際に用いるものに限定している。また、第１リフタ装置３０の第２収容領域３４ｂ及び第２リフタ装置４０の第２収容領域４４ｂは、第２ストッカ４から第１ストッカ３への搬送、すなわち２階から１階への搬送を行う際に用いるものと限定している。このように役割を限定した場合においては、図４に示すように割り当てることによって、効率良くキャリア２の搬送を行うことができる。
【００２４】
なお、例えば、図４のケース７は、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４が２階から１階への移動中であり、第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４が２階に位置している場合は、１階から２階に搬送するキャリア２の収容領域として第１リフタ装置３０の第１収容領域３４ａが割り当てられ、２階から１階に搬送するキャリア２の収容領域としては第２リフタ装置４０の第２収容領域４４ｂが割り当てられることを意味している。
【００２５】
図５は、第１ストッカ３に格納されているキャリアＡ、Ｃをこの順で第２ストッカ４へ搬送する搬送指示、及び第２ストッカ４に格納されているキャリアＢ、Ｄをこの順で第１ストッカ３へ搬送する搬送指示が続けて行われた場合における、メインコントローラ６０、第１ストッカコントローラ６１、第２ストッカコントローラ６２、及びリフタコントローラ６３で行われる処理、並びに第１リフタ装置３０及び第２リフタ装置４０の状態を時系列で示す図である。図５を参照しつつ、搬送システム１で行われる処理手順の一例について説明する。なお、以下の説明においては、収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂの割り当ては、図４の表に基づいて行われることとする。
【００２６】
まず、第１ストッカコントローラ６１において、第１ストッカ３に格納されているキャリアＡを搬出ポート３ｂに載置する制御が行われ、その後、キャリアＡを出庫した旨の通知がメインコントローラ６０に対してなされる。また、搬出ポート３ｂに載置されたキャリアＡは、第１ストッカコントローラ６１の制御により、ローダ２０のハンド２３に持ち上げられる。これにより、搬出ポート３ｂが空いた状態となるので、第１ストッカコントローラ６１は、次に搬送すべきキャリアＣを搬出ポート３ｂに載置する制御を行うことが可能となる。
【００２７】
第１ストッカコントローラ６１からのキャリアＡの出庫通知を受信したメインコントローラ６０は、リフタコントローラ６３に対して、キャリアＡを１階から２階へ搬送する旨の搬送指示を送る。そして、メインコントローラ６０からの搬送指示を受信したリフタコントローラ６３は、キャリアＡを搬送するための収容領域の割り当てを行う。このとき、図５に示す例では、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４は２階から１階への移動中であり、第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４は１階から２階への移動中である。すなわち、この状況は、図４におけるケース１５に相当する。よって、キャリアＡの１階から２階への搬送には、第１リフタ装置３０の第１収容領域３４ａが割り当てられる。
【００２８】
また、第２ストッカコントローラ６２においては、第２ストッカ４に格納されているキャリアＢを搬出ポート４ｂに載置する制御が行われ、その後、キャリアＢを出庫した旨の通知がメインコントローラ６０に対してなされる。また、搬出ポート４ｂに載置されたキャリアＢは、第２ストッカコントローラ６２の制御により、ローダ２０のハンド２３に持ち上げられる。これにより、搬出ポート４ｂが空いた状態となるので、第２ストッカコントローラ６２は、次に搬送すべきキャリアＤを搬出ポート４ｂに載置する制御を行うことが可能となる。
【００２９】
第２ストッカコントローラ６２からの出庫通知を受信したメインコントローラ６０は、リフタコントローラ６３に対して、キャリアＢを２階から１階へ搬送する旨の搬送指示を送る。そして、メインコントローラ６０からの搬送指示を受信したリフタコントローラ６３は、キャリアＢを搬送するための収容領域の割り当てを行う。このとき、図５に示す例では、未だ図４におけるケース１５に相当する状況となっているので、キャリアＢの２階から１階への搬送には、第２リフタ装置４０の第２収容領域４４ｂが割り当てられる。
【００３０】
そして、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４が１階に到着すると、第１ストッカコントローラ６１の制御により、キャリアＡが第１リフタ装置３０の第１収容領域３４ａに収容される。その後、リフタコントローラ６３の制御により、キャリアＡを収容した第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４が１階から２階へ移動する。図５に示すように、本例では、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４が１階から２階への移動を開始する少し前に、第２リフタ装置４０が２階に到着する。
【００３１】
さらに、第１ストッカコントローラ６１では、キャリアＣが搬出ポート３ｂに載置された後、キャリアＣを出庫した旨の通知がメインコントローラ６０に対してなされる。そして、搬出ポート３ｂに載置されたキャリアＣは、第１ストッカコントローラ６１の制御により、ローダ２０のハンド２３に持ち上げられる。
【００３２】
第１ストッカコントローラ６１からの出庫通知を受信したメインコントローラ６０は、リフタコントローラ６３に対して、キャリアＣを１階から２階へ搬送する旨の搬送指示を送る。そして、メインコントローラ６０からの搬送指示を受信したリフタコントローラ６３は、キャリアＣを搬送するための収容領域の割り当てを行う。このとき、図５に示す例では、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４は１階から２階への移動中であり、第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４は２階に位置している。すなわち、この状況は、図４におけるケース５に相当する。よって、キャリアＣの１階から２階への搬送には、第２リフタ装置４０の第１収容領域４４ａが割り当てられる。
【００３３】
また、第２ストッカコントローラ６２では、２階に到着した第２リフタ装置４０の第２収容領域４４ｂにキャリアＢを収容する制御が行われる。その後、リフタコントローラ６３の制御により、キャリアＢの収容した第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４が２階から１階へ移動する。
【００３４】
さらに、第２ストッカコントローラ６２では、キャリアＤが搬出ポート４ｂに載置された後、キャリアＤを出庫した旨の通知がメインコントローラ６０に対してなされる。そして、搬出ポート４ｂに載置されたキャリアＤは、第２ストッカコントローラ６２の制御により、ローダ２０のハンド２３に持ち上げられる。第２ストッカコントローラ６２からの出庫通知を受信したメインコントローラ６０は、リフタコントローラ６３に対して、キャリアＤを２階から１階へ搬送する旨の搬送指示を送る。そして、メインコントローラ６０からの搬送指示を受信したリフタコントローラ６３は、キャリアＤを搬送するための収容領域の割り当てを行う。
【００３５】
このとき、図５に示す例では、第１リフタ装置３０の搬送ケージ３４は１階から２階への移動中であり、第２リフタ装置４０の搬送ケージ４４は２階から１階への移動中である。すなわち、この状況は、図４におけるケース１４に相当する。よって、キャリアＤの２階から１階への搬送には、第１リフタ装置３０の第２収容領域３４ｂが割り当てられる。
【００３６】
その後、キャリアＡを収容した第１リフタ装置３０が２階に到着すると、第２ストッカコントローラ６２の制御によって、キャリアＤが第１リフタ装置３０の第２収容領域３４ｂに収容され、続いてキャリアＡが第１収容領域３４ａから取り出される。このとき、リフタコントローラ６３は、メインコントローラ６０に対して、キャリアＡの搬送が完了した旨の通知を行い、さらに、キャリアＤを収容した搬送ケージ３４を２階から１階へ移動させる制御を行う。また、第２ストッカコントローラ６２は、キャリアＡを第２ストッカ４の搬入ポート４ａに載置した後、第２ストッカ４内にキャリアＡを格納する制御を行う。
【００３７】
また、キャリアＢを収容した第２リフタ装置４０が１階に到着すると、第１ストッカコントローラ６１の制御によって、キャリアＣが第２リフタ装置３０の第１収容領域４４ａに収容され、続いてキャリアＢが第２収容領域４４ｂから取り出される。このとき、リフタコントローラ６３は、メインコントローラ６０に対して、キャリアＢの搬送が完了した旨の通知を行い、さらに、キャリアＣを収容した搬送ケージ４４を１階から２階へ移動させる制御を行う。また、第１ストッカコントローラ６１は、キャリアＢを第１ストッカ３の搬入ポート３ａに載置した後、第１ストッカ３内にキャリアＢを格納する制御を行う。
【００３８】
以上のように、本実施の形態の搬送システム１では、１階及び２階の２つのフロア間で昇降可能な搬送ケージ３４、（４４）が、第１収容領域３４ａ、（４４ａ）及び第２収容領域３４ｂ、（４４ｂ）を有している。第１及び第２収容領域３４ａ、（４４ａ）、３４ｂ、（４４ｂ）は、いずれも１つのキャリア２を収容可能な領域である。また、第１及び第２ストッカ３、４の搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂと、搬送ケージ３４、（４４）の第１収容領域３４ａ、（４４ａ）及び第２収容領域３４ｂ、（４４ｂ）との間でキャリア２の移載を行うローダ２０が１階及び２階にそれぞれ設置されている。
したがって、搬送ケージ３４、（４４）がこれから搬送するキャリア２があるフロアに到着する前に、該フロアにあるローダ２０は、キャリア２を支持した状態で待機することができる。すなわち、ローダ２０は、搬送ケージ３４、（４４）が到着すると、あらかじめ支持していたキャリア２を搬送ケージ３４、（４４）の一方の収容領域に収容し、その後、該搬送ケージ３４、（４４）の他方の収容領域に他方のフロアから搬送されたキャリア２が収容されている場合には、該キャリア２を取り出す。このように、ローダ２０がキャリア２を支持した状態で待機することができるので、次に搬送するキャリア２を搬出ポート３ｂ、４ｂに載置しておくことができる。よって、搬出ポート３ｂ、４ｂと搬送ケージ３４、（４４）の第１収容領域３４ａ、（４４ａ）及び第２収容領域３４ｂ、（４４ｂ）との間の積み替え作業を滞りなく行うことが可能となるので、フロア間における搬送効率を向上させることができる。
なお、本実施の形態では、搬送ケージ３４、（４４）の第１収容領域３４ａ、（４４ａ）は、１階から２階への搬送に用い、第２収容領域３４ｂ、（４４ｂ）は、２階から１階への搬送に用いるものと、各収容領域の役割を限定している。すなわち、階間において搬送している間は、常に第１及び第２収容領域３４ａ、（４４ａ）、３４ｂ、（４４ｂ）のいずれか一方は空いた状態となっている。したがって、キャリア２を支持した状態で待機しているローダ２０は、搬送ケージ３４、（４４）が到着し次第、キャリア２を搬送ケージ３４、（４４）に収容することができる。
【００３９】
また、本実施の形態の搬送システム１は、第１及び第２リフタ装置３０、４０を備えている。リフタ装置が１つである場合には、キャリア２を収容した搬送ケージが、一方のフロアから他方のフロアに向けて移動を開始した後、該搬送ケージが往復して再度一方のフロアに戻って来るまで、次のキャリア２は一方のフロアで待機する必要がある。しかしながら、本実施の形態では、一方の搬送ケージ３４又は４４が往復して戻って来るのを待つ必要がない。したがって、フロア間における搬送効率をさらに向上させることができる。
【００４０】
さらに、本実施の形態の搬送システム１では、ローダ２０は、該ローダ２０が設置されたフロアに位置する搬送ケージ３４、４４が有する全ての収容領域と、搬入ポート３ａ、４ａ及び搬出ポート３ｂ、４ｂのうち該ローダ２０が設置されたフロアに位置するものとに対して、キャリア２の載置及び取り出しを行うことができる。したがって、搬入ポート３ａ又は４ａ、及び搬出ポート３ｂ又は４ｂと第１及び第２リフタ装置３０、４０の収容領域との間におけるキャリア２の積み替えのために、各フロアにローダを複数設ける必要がないので、システムの設備構成を簡略にすることができる。
【００４１】
加えて、本実施の形態の搬送システム１では、ローダ２０が、キャリア２を持ち上げて運搬するハンド２３と、ハンド２３を昇降させる昇降機構２７と、ハンド２３を水平面内における一方向に沿って移動させる走行台車２６と、ハンド２３を走行台車２６による移動方向と交わる水平方向に進退させるリンク機構２２とを備えている。そして、同一のフロアに位置する搬送ケージ３４、４４が有する収容領域、及び搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂは、走行台車２６が走行する走行レール２５に隣接する位置にある。したがって、同一のフロアに位置する搬送ケージ３４、４４が有する収容領域、及び搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂの高さ位置が揃っていない場合でも、一台のローダ２０で第１及び第２リフタ装置３０、４０の収容領域、及び搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂへのキャリア２の移載及び取り出しを行うことができる。
【００４２】
以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。
【００４３】
ここで、図６に、本実施の形態の一変形例を示す。図６は、図２に相当する図であり、対応する要素の符号に１００を加えた符号を用いている。上述の実施の形態では、ローダ２０の走行レール２５の一方側に第１及び第２リフタ装置３０、４０が、他方側に第１又は第２ストッカ３、４がそれぞれ位置している場合について説明したが、例えば、図６に示すように、第１及び第２リフタ装置１３０、１４０、並びに第２ストッカ１０４が、走行レール１２５の一方側のみに位置していてもよい。
このように、上述の実施の形態及び本変形例においては、ローダ２０、１２０が第１リフタ装置３０、１３０、及び第２リフタ装置４０、１４０に備えられているのではなく、各フロアにそれぞれ設けられている。したがって、搬入ポート３ａ、１０３ａ又は４ａ、１０４ａ及び搬出ポート３ｂ、１０３ｂ、又は４ｂ、１０４ｂの位置は、上述の実施形態のように第１及び第２リフタ装置３０、４０の正面に限定する必要はなく、レイアウトの自由度を高めることができる。
【００４４】
また、上述の実施の形態では、第１及び第２リフタ装置３０、４０が備えられている場合について説明したが、リフタ装置は１つでもよい。
【００４５】
さらに、上述の実施の形態では、１台のローダ２０で、１つのフロアに設けられた搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂと、第１収容領域３４ａ、３４ｂ、第２収容領域４４ａ、４４ｂのうち、該フロアに位置する搬送ケージ３４、４４が有するものとの間におけるキャリア２の載置及び取り出しを行う場合について説明したが、これには限定されない。例えば、搬送ケージ３４の第１及び第２収容領域３４ａ、３４ｂと搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂとの間の積み替えと、搬送ケージ４４の第１及び第２収容領域４４ａ、４４ｂと搬入ポート３ａ又は４ａ、搬出ポート３ｂ又は４ｂとの間の積み替えとが、別々のローダによって行われてもよい。
【００４６】
加えて、上述の実施の形態では、ローダ２０が、ハンド２３と、ハンド２３を昇降させる昇降機構２７と、ハンド２３を水平面内における一方向に沿って移動させる走行台車２６と、ハンド２３を走行台車２６による移動方向と交わる水平方向に進退させるリンク機構２２とを備えている場合について説明したが、ローダ２０の構成はこれには限定されない。
【００４７】
さらに、上述の実施の形態では、１階と２階との２つのフロア間でキャリア２の搬送を行う搬送システム１について説明したが、これには限定されない。互いに異なる高さに位置する２つのフロア間におけるキャリア２の搬送を行うものであればよい。
【００４８】
また、上述の実施の形態では、第１及び第２リフタ装置３０、４０の第１収容領域３４ａ、４４ａは、１階から２階へキャリア２の搬送を行う際に用い、第２収容領域３４ｂ、４４ｂは、２階から１階へキャリア２の搬送を行う際に用いるものと、各収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂの役割を限定する場合について説明したが、これには限られない。例えば、全ての収容領域３４ａ、３４ｂ、４４ａ、４４ｂで同一方向へのキャリア２の搬送を行うことが可能としてもよい。これにより、一方のフロアから他方のフロアへの搬送要求が大量に発生した場合に、効率良くキャリア２の搬送を行うことが可能となる。
【００４９】
また、上述の実施の形態では、搬送ケージ３４、４４に、第１収容領域３４ａ、４４ａと第２収容領域３４ｂ、４４ｂとが上下に設けられている場合について説明したが、これには限定されない。たとえば、第１収容領域３４ａ、４４ａと第２収容領域３４ｂ、４４ｂとは、水平方向に隣接するように設けられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態にかかる搬送システムの設備構成を示す側面図である。
【図２】図１に示す搬送システムの平面図である。
【図３】図１に示す搬送システムのネットワーク構成を示す図である。
【図４】図１に示す搬送システムにおける収容領域の割り当ての一例を示す表である。
【図５】図１に示す搬送システムにおける処理の一例を時系列で示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の一変形例にかかる搬送システムの平面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 搬送システム
２ キャリア（被搬送物）
３ａ、４ａ 搬入ポート（ポート）
３ｂ、４ｂ 搬出ポート（ポート）
２０ ローダ
２２ リンク機構（進退機構）
２３ ハンド
２６ 走行台車（移動機構）
２７ 昇降機構
３０、４０ リフタ装置
３４ａ、４４ａ 第１収容領域（収容領域）
３４ｂ、４４ｂ 第２収容領域（収容領域）
３４、４４ 搬送ケージ（昇降体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる高さに位置する第１フロア及び第２フロアにそれぞれ設けられており、被搬送物が載置されるポートと、
前記第１及び第２フロアの間で昇降可能であると共に１つの被搬送物を収容可能な収容領域が２つ設けられた昇降体を有するリフタ装置と、
前記第１及び第２フロアにそれぞれ設けられており、前記ポートと前記昇降体の前記収容領域との間で被搬送物の積み替えを行うローダとを備えていることを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記リフタ装置が２つ備えられ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】
前記ローダが、該ローダが設けられたフロアと同一のフロアに位置する前記昇降体が有する全ての前記収容領域及び前記ポートに対して被搬送物の載置及び取り出しを行うことができ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】
前記ローダが、被搬送物を支持するハンド、前記ハンドを昇降させる昇降機構、前記ハンドを水平面内における一方向に沿って移動させる移動機構、及び前記ハンドを前記移動機構による移動方向と交わる水平方向に進退させる進退機構を備えており、
前記ポート及び該ポートが設けられたフロアと同一のフロアに位置する前記昇降体が、前記移動機構による前記ハンドの移動経路沿いにあることを特徴とする請求項３に記載の搬送システム。
【請求項１】
互いに異なる高さに位置する第１フロア及び第２フロアにそれぞれ設けられており、被搬送物が載置されるポートと、
前記第１及び第２フロアの間で昇降可能であると共に１つの被搬送物を収容可能な収容領域が２つ設けられた昇降体を有するリフタ装置と、
前記第１及び第２フロアにそれぞれ設けられており、前記ポートと前記昇降体の前記収容領域との間で被搬送物の積み替えを行うローダとを備えていることを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記リフタ装置が２つ備えられ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】
前記ローダが、該ローダが設けられたフロアと同一のフロアに位置する前記昇降体が有する全ての前記収容領域及び前記ポートに対して被搬送物の載置及び取り出しを行うことができ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】
前記ローダが、被搬送物を支持するハンド、前記ハンドを昇降させる昇降機構、前記ハンドを水平面内における一方向に沿って移動させる移動機構、及び前記ハンドを前記移動機構による移動方向と交わる水平方向に進退させる進退機構を備えており、
前記ポート及び該ポートが設けられたフロアと同一のフロアに位置する前記昇降体が、前記移動機構による前記ハンドの移動経路沿いにあることを特徴とする請求項３に記載の搬送システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−６７５２８（Ｐ２００９−６７５２８Ａ）
【公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３７７８２（Ｐ２００７−２３７７８２）
【出願日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【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４月２日（２００９．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【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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