JP2012012198A

JP2012012198A - 天井搬送車

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Publication number: JP2012012198A
Application number: JP2010152415A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Kawabata; 正康川端
Original assignee: Muratec Automation Co Ltd
Current assignee: Muratec Automation Co Ltd
Priority date: 2010-07-02
Filing date: 2010-07-02
Publication date: 2012-01-19
Anticipated expiration: 2030-07-02
Also published as: JP5668340B2

Abstract

【課題】天井搬送車において、簡易な構成で、被搬送物の搬送中に一対のチャック部が開くのを防止する。
【解決手段】天井搬送車は、天井に敷設された軌道に沿って走行し、被搬送物を把持する把持部（１０１）を昇降部（１２）が巻き上げ及び巻き下げして被搬送物を搬送する天井搬送車であって、把持部は、ベースプレート（１１０）と、このベースプレートに設けられたガイドレール（１２０）と、このガイドレールに沿って互いに接近及び離間するように略水平方向に移動可能とされ、被搬送物を把持するための爪部（１４３）を有する一対のチャック部（１４０）と、このチャック部に設けられ、弾性体を含んでなるクッション部材（１６０）とを備え、昇降部が把持部を巻き上げた際には、クッション部材が昇降部に当接して押圧され、昇降部との間で発生する摩擦力によってチャック部の移動が規制される。
【選択図】図５

Description

本発明は、天井に敷設された軌道に沿って走行し、例えばＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod：フープ）等の被搬送物を搬送する例えばＯＨＴ（Overhead Hoist Transport：天井走行式無人搬送車）等の天井搬送車の技術分野に関する。

この種の天井搬送車として、昇降駆動部によって昇降される昇降台に設けられた把持部の一対のチャック部によって、例えばＦＯＵＰ等の被搬送物の上部（例えばフランジ）を把持するものが知られている（例えば特許文献１及び２参照）。このような天井搬送車では、走行中における被搬送物の振動を防止するための各種技術が提案されている。例えば特許文献１には、昇降駆動部と昇降台との間に弾性体を設けることで、天井搬送車の振動が被搬送物に伝達されるのを防止する技術が提案されている。例えば特許文献２には、昇降台に被搬送物を上方から下向きに押圧する押圧手段を設け、この押圧手段の押圧力を昇降台の高さ位置により調節することにより、天井搬送車の走行中における被搬送物の振動を防止する技術が開示されている。

特開２００６−２９８５３５号公報特開２００６−８３５４号公報

上述したような従来の天井搬送車では、被搬送物を把持して搬送する際には、消費電力の低減などを目的として、把持部の一対のチャック部を駆動する例えばモータ等の駆動部への給電を停止するのが一般的である。このように駆動部への給電が停止された状態では、一対のチャック部による把持力が弱まるので、被搬送物が落下してしまうおそれがある。このため、一対のチャック部の開きを防止する開き防止装置など、被搬送物の落下を防止するための装置を把持部に別途設けなければならないという技術的問題点がある。この結果、把持部の重量化や構造の複雑化、ひいてはコストの増大を招いてしまうおそれがある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、簡易な構成で、被搬送物の搬送中に一対のチャック部が開くのを防止することができる天井搬送車を提供することを課題とする。

本発明に係る天井搬送車は上記課題を解決するために、天井に敷設された軌道に沿って走行し、被搬送物を把持する把持部を昇降部が巻き上げ及び巻き下げして前記被搬送物を搬送する天井搬送車であって、前記把持部は、ベースプレートと、該ベースプレートに設けられたガイドレールと、該ガイドレールに沿って互いに接近及び離間するように略水平方向に移動可能とされ、前記被搬送物を把持するための爪部を有する一対のチャック部と、該チャック部に設けられ、弾性体を含んでなるクッション部材とを備え、前記昇降部が前記把持部を巻き上げた際には、前記クッション部材が前記昇降部に当接して押圧され、前記昇降部との間で発生する摩擦力によって前記チャック部の移動が規制される。

本発明に係る天井搬送車は、例えば、半導体製造工場等の施設における天井に敷設された軌道に沿って走行する例えばＯＨＴ等であり、例えばＦＯＵＰ等の被搬送物の上部（例えばフランジ）を把持部によって把持する。天井搬送車は、把持部を巻き上げ及び巻き下げする昇降部を備えており、被搬送物を搬送する際には、被搬送物を把持した把持部を昇降部によって巻き上げた状態で走行する。

把持部は、ベースプレート、ガイドレール及び一対のチャック部を備えている。

ベースプレートは、平板状の部材であり、昇降部によって巻き上げ及び巻き下げされる（即ち、昇降させられる）。例えば、ベースプレートは、昇降部に巻き取りベルトを介して繋がっており、昇降部によって巻き取りベルトが巻き取られ或いは巻き出されることにより、垂直方向（即ち、鉛直方向）に昇降する。

ガイドレールは、例えばベースプレートの上面に設けられている。

一対のチャック部は、ガイドレールに沿って互いに接近及び離間するように略水平方向に移動可能とされ、被搬送物を把持するための爪部を有する。一対のチャック部は、ガイドレールに沿って互いに接近するように移動することにより被搬送物を把持する把持状態となり、ガイドレールに沿って互いに離間するように移動することにより被搬送物を解放する解放状態となる。

本発明では特に、チャック部に設けられ、弾性体を含んでなるクッション部材を備えており、昇降部が把持部を巻き上げた際には、クッション部材が昇降部に当接して押圧され、昇降部との間で発生する摩擦力によってチャック部の移動が規制される。

よって、被搬送物の搬送中に一対のチャック部が離間する（即ち、一対のチャック部が開く）のを、クッション部材の弾性体と昇降部との間で発生する摩擦力によって的確に防止することができる。従って、一対のチャック部が離間することにより爪部から被搬送物が外れて、被搬送物が落下してしまうおそれを抑制することができる。更に、本発明によれば、チャック部にクッション部材が設けられるという簡易な構成を有しており、開き防止装置などの特別な装置を設ける必要がないので、把持部の重量化や構造の複雑化を招かない。加えて、把持部と昇降部との間に弾性体を含んでなるクッション部材が介在することになるので、搬送中の振動が把持部や被搬送物へ伝達されることを効果的に抑制することもできる。

以上説明したように、本発明に係る天井搬送車によれば、簡易な構成で、被搬送物の搬送中に一対のチャック部が開くのを防止することができる。

本発明に係る天井搬送車の一態様では、前記ガイドレールは、前記ベースプレートの上面に設けられ、前記一対のチャック部は、前記ガイドレールに移動可能に係合した一対のガイドブロックと、該ガイドブロックの上面に固定され、略水平方向に延在する水平部分と、該水平部分から前記ベースプレートより下方まで延在し、下側に前記爪部を有する垂直部分とを備え、前記クッション部材は、前記水平部分の上面に設けられている。

この態様によれば、把持部が昇降部によって巻き上げられた際には、クッション部材が、昇降部とチャック部との間で挟持されて押圧されることになるので、一対のチャック部が開くのを的確に防止することができる。

本発明に係る天井搬送車の他の態様では、前記弾性体は、シリコーン系のゲル状材料を含む。

この態様によれば、シリコーン系のゲル状材料は、非常に柔らかく、高い防振性及び緩衝性能を有しているため、天井搬送車の走行中におけるチャック部の開き防止効果、把持部の防振効果を更に高めることができる。

本発明に係る天井搬送車の他の態様では、前記ベースプレートは、前記ガイドレールの両側に前記ガイドレールが延びる方向に沿って形成された一対の貫通溝を有し、前記垂直部分は、前記一対の貫通溝内を前記ガイドレールが延びる方向に沿って移動可能に設けられた一対の板状体からなる。

この態様によれば、把持部の垂直部分が一対の板状体からなるので、把持部の小型化或いは軽量化を図ると共に把持部の強度を向上させることができる。

上述した一対のチャック部が一対のガイドブロックを備える態様では、前記ベースプレートの上面に設けられ、前記ガイドブロックを駆動する駆動部を更に備える。

この態様によれば、ガイドブロックを駆動する例えばモータ等を含んでなる駆動部が、ガイドレール及び一対のガイドブロックと同様に、ベースプレートの上面に設けられるので、把持部の小型化を図ることが可能となる。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。

第１実施形態に係る天井搬送車の全体構成を示す側面図である。第１実施形態に係る天井搬送車のハンド部の構成を示す断面図（把持状態）である。第１実施形態に係る天井搬送車のハンド部の構成を示す断面図（解放状態）である。第１実施形態に係る天井搬送車のハンド部の構成を示す斜視図である。ＦＯＵＰを一対のチャックによって把持して搬送する際の第１実施形態に係るグリッパ装置の状態を示す断面図である。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る天井搬送車について、図１から図５を参照して説明する。

先ず、本実施形態に係る天井搬送車の全体構成について、図１を参照して説明する。

図１は、第１実施形態に係る天井搬送車の全体構成を示す側面図である。

図１において、天井搬送車１０は、半導体製造工場等の施設における天井に敷設された軌道１に沿って走行し、半導体ウェハ等が収容されたＦＯＵＰ９００を吊り下げ状態で搬送する天井走行式無人搬送車（ＯＨＴ）である。尚、ＦＯＵＰ９００は、本発明に係る「被搬送物」の一例である。

天井搬送車１０は、走行部１１と、走行部１１に一部が固定されたグリッパ装置１００とを備えている。

走行部１１は、軌道１に吊り下げられる形で取り付けられており、リニアモータによって駆動されることにより軌道１に沿って走行する。

グリッパ装置１００は、ＦＯＵＰ９００を把持するためのグリッパ装置であり、昇降部１２と、この昇降部１２にベルト１３を介して繋がっているハンド部１０１とを備えている。尚、ハンド部１０１は、本発明に係る「把持部」の一例である。

昇降部１２は、走行部１１内に設けられており、ベルト１３を介して繋がっているハンド部１０１を昇降させる（即ち、巻き上げ及び巻き下げする）ことが可能に構成されている。具体的には、昇降部１２は、ベルト１３の一端に固定された巻き取り軸と、この巻き取り軸を回転させるモータとを有している。昇降部１２は、モータによって巻き取り軸を回転させることにより、ベルト１３を一端から巻き取り又は巻き出すことで、ベルト１３の他端に固定されたハンド部１０１（より具体的には、図２を参照して後述するベースプレート１１０）を昇降させる。

ハンド部１０１は、本発明に係る「一対のチャック部」の一例としての一対のチャック１４０を備えている。ハンド部１０１は、ＦＯＵＰ９００の上部のフランジ９１０を一対のチャック１４０によって把持することが可能に構成されている。

次に、本実施形態に係る天井搬送車のハンド部の構成について、図２から図４を参照して説明する。

図２及び図３は、本実施形態に係る天井搬送車のハンド部の構成を示す断面図である。図４は、本実施形態に係る天井搬送車のハンド部の構成を示す斜視図である。尚、図２及び図３は、ガイドレール１２０が延びる方向に沿う直線によって、ガイドレール１２０、一対のガイドブロック１３０及び一対のチャック１４０が含まれるように、ハンド部１０１を切断した場合の断面図である。図２は、一対のチャック１４０が把持状態である場合を示しており、図３は、一対のチャック１４０が解放状態である場合を示している。図４は、ハンド部１０１を斜め上方から見た場合の斜視図である。図４では、図２及び図３に示すケース１９０の図示を省略してある。

図２から図４において、ハンド部１０１は、ベースプレート１１０と、ベースプレート１１０の上面１１０ｕに設けられたガイドレール１２０と、ガイドレール１２０に移動可能に係合した一対のガイドブロック１３０と、一対のガイドブロック１３０に固定された一対のチャック１４０と、これらを含む当該ハンド部１０１の各種構成部品を収容するケース１９０とを備えている。

ベースプレート１１０は、平板状の部材であり、昇降部１２にベルト１３を介して繋がっており、昇降部１２によってベルト１３が巻き取られ又は巻き出されることにより、垂直方向（即ち、鉛直方向、図中、Ｚ方向）に昇降する。尚、後述するように、本実施形態では、ベースプレート１１０には、ガイドレール１２０の両側に一対の貫通溝１１１（図４参照）が形成されている。

ガイドレール１２０は、ベースプレート１１０の上面１１０ｕに、一の方向（図中、Ｘ方向）に延びるように設けられた例えば金属からなるレールであり、後述する一対のガイドブロック１３０が移動可能に係合される。ガイドレール１２０は、一対のガイドブロック１３０の一方が係合する部分と、一対のガイドブロック１３０の他方が係合する部分との２つの部分を有している。

一対のガイドブロック１３０は、ガイドレール１２０に移動可能に係合する例えば金属からなるブロック状の部材である。ガイドブロック１３０は、ベースプレート１１０の上面１１０ｕに設けられた例えばモータを含んでなる駆動部１５０（図４参照）によって駆動されることにより、ガイドレール１２０上を移動することが可能に構成されている。

一対のチャック１４０は、一対のガイドブロック１３０に夫々固定されており、一対のガイドブロック１３０がガイドレール１２０に沿って互いに接近するように移動することによりＦＯＵＰ９００のフランジ９１０を把持する把持状態（即ち、図２に示す状態）となり、一対のガイドブロック１３０がガイドレール１２０に沿って互いに離間するように移動することによりＦＯＵＰ９００のフランジ９１０を解放する解放状態（即ち、図３に示す状態）となる。即ち、一対のチャック１４０は、互いに接近することにより「閉じた状態」となることで、ＦＯＵＰ９００のフランジ９１０を把持し、互いに離間することにより「開いた状態」となることで、ＦＯＵＰ９００のフランジ９１０を解放する。

一対のチャック１４０の各々は、ガイドブロック１３０の上面１３０ｕに固定され、ベースプレート１１０の上面１１０ｕに沿って延在する水平部分１４１と、水平部分１４１からベースプレート１１０より下方まで延在する垂直部分１４２とを有している。垂直部分１４２の下端側には、ベースプレート１１０の中央に向かって延在する爪部１４３が設けられている。このように、一対のチャック１４０の各々は、水平部分１４１、垂直部分１４２及び爪部１４３を有することにより、略コの字状或いは略Ｕ字状の断面形状を有している。図４に示すように、垂直部分１４２は、ベースプレート１１０におけるガイドレール１２０の両側に形成された一対の貫通溝１１１内を移動可能に設けられた一対の板状体からなる。

このように構成されたハンド部１０１によれば、一対のチャック１４０によってＦＯＵＰ９００のフランジ９１０を把持して、ＦＯＵＰ９００を吊り下げ状態とした場合に、ＦＯＵＰ９００の重量によって、ベースプレート１１０からガイドレール１２０が外れてしまったり、ガイドレール１２０からガイドブロック１３０が外れてしまったり、或いは、ガイドブロック１３０からチャック１４０が外れてしまったりして、ＦＯＵＰ９００が落下してしまうことを低減或いは防止できる。従って、フェールセーフ化を図ることが可能となる。

即ち、本実施形態では、ガイドレール１２０及び一対のガイドブロック１３０はベースプレート１１０の上面１１０ｕに設けられ、更に、一対のチャック１４０の各々は、ガイドブロック１３０の上面１３０ｕに固定されているので、一対のチャック１４０によってＦＯＵＰ９００のフランジ９１０を把持して、ＦＯＵＰ９００を吊り下げ状態とした場合には、ガイドレール１２０には、チャック１４０及びガイドブロック１３０を介してＦＯＵＰ９００の重量に応じた力が、ガイドレール１２０の上面側からベースプレート１１０に向かって働き、また、ガイドブロック１３０には、チャック１４０を介してＦＯＵＰ９００の重量に応じた力が、ガイドブロック１３０の上面１３０ｕ側からガイドレール１２０に向かって働く。よって、ＦＯＵＰ９００の重量によって、ベースプレート１１０からガイドレール１２０が外れてしまったり、ガイドレール１２０からガイドブロック１３０が外れてしまったりすることを確実に低減或いは防止できる。ここで、仮に、何らの対策も施さず、ガイドレール１２０がベースプレート１１０の下面１１０ｄに固定され、ガイドレール１２０に移動可能に係合した一対のガイドブロック１３０の下面に一対のチャック１４０が固定される場合には、ガイドレール１２０には、ＦＯＵＰ９００の重量に応じた力が、ガイドレール１２０をベースプレート１１０から離すように働き、また、ガイドブロック１３０には、ＦＯＵＰ９００の重量に応じた力が、ガイドブロック１３０をガイドレール１２０から離すように働いてしまう。このため、ＦＯＵＰ９００が落下してしまうおそれがある。このようなＦＯＵＰ９００の落下は、特に、ＦＯＵＰ９００が大重量化した場合や、例えばガイドレール１２０をベースプレート１１０に固定するネジが緩んでしまっている場合など各部材間の固定が弱くなっている場合に生じやすくなる。

更に、本実施形態では、一対のチャック１４０の各々は、ガイドブロック１３０の上面１３０ｕに固定された水平部分１４１を有するので、一対のチャック１４０によってＦＯＵＰ９００のフランジ９１０を把持して、ＦＯＵＰ９００を吊り下げ状態とした場合には、水平部分１４１には、爪部１４３及び垂直部分１４２を介してＦＯＵＰ９００の重量に応じた力が、水平部分１４１をガイドブロック１３０に押し当てるように働く。よって、ＦＯＵＰ９００の重量によって、ガイドブロック１３０からチャック１４０が外れてしまうことを低減或いは防止できる。

図２から図４において、本実施形態では特に、シリコーン系のゲル状材料を含んでなるクッション部材１６０が、一対の把持部１４０の各々の水平部分１４１の上面１４１ｕに設けられている。

図５は、ＦＯＵＰ９００を一対のチャック１４０によって把持して搬送する際のグリッパ装置１００の状態を示す断面図である。

図５に示すように、本実施形態では特に、昇降部１２がハンド部１０１を巻き上げた際には、クッション部材１６０が昇降部１２に当接して押圧され、昇降部１２との間で発生する摩擦力によって一対のチャック１４０の移動が規制される。

即ち、天井搬送車１０がＦＯＵＰ９００を搬送する際には、クッション部材１６０が一対のチャック１４０の水平部分１４１と昇降部１２の底面部分とによって挟み込まれるように、言い換えれば、クッション部材１６０が一対のチャック１４０の水平部分１４１と昇降部１２の底面部分とによって圧縮されるように、昇降部１２によってベースプレート１１０が上方に移動される。

よって、ＦＯＵＰ９００の搬送中に一対のチャック１４０が離間する（即ち、一対のチャック１４０が開く）のを、クッション部材１６０と昇降部１２との間で発生する摩擦力によって的確に防止することができる。従って、一対のチャック１４０が離間することにより一対のチャック１４０（より具体的には、爪部１４３（図２参照））からＦＯＵＰ９００が外れて、ＦＯＵＰ９００が落下してしまうおそれを抑制することができる。更に、本実施形態によれば、チャック１４０にクッション部材１６０が設けられるという簡易な構成を有しており、開き防止装置などの特別な装置を設ける必要がないので、ハンド部１０１の重量化や構造の複雑化を招かない。加えて、ハンド部１０１と昇降部１２との間にゲル状材料を含んでなるクッション部材１６０が介在することになるので、搬送中の振動がハンド部１０１やＦＯＵＰ９００へ伝達されることを効果的に抑制することもできる。

加えて、本実施形態では特に、上述したように、チャック１４０の垂直部分１４２が一対の板状体からなるので、チャック１４０の小型化或いは軽量化を図ると共にチャック１４０の強度を向上させることができる。

更に加えて、本実施形態では特に、上述したように、ガイドブロック１３０を駆動する駆動部１５０が、ガイドレール１２０及び一対のガイドブロック１３０と同様に、ベースプレート１１０の上面１１０ｕに設けられているので、ハンド部１０１の小型化を図ることが可能となる。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う天井搬送車もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

１０…天井搬送車、１１…走行部、１２…昇降部、１３…ベルト、１００…グリッパ装置、１０１…ハンド部、１１０…ベースプレート、１１１…貫通溝、１２０…ガイドレール、１３０…ガイドブロック、１４０…チャック、１６０…クッション部材、９００…ＦＯＵＰ

Claims

天井に敷設された軌道に沿って走行し、被搬送物を把持する把持部を昇降部が巻き上げ及び巻き下げして前記被搬送物を搬送する天井搬送車であって、
前記把持部は、
ベースプレートと、
該ベースプレートに設けられたガイドレールと、
該ガイドレールに沿って互いに接近及び離間するように略水平方向に移動可能とされ、前記被搬送物を把持するための爪部を有する一対のチャック部と、
該チャック部に設けられ、弾性体を含んでなるクッション部材と
を備え、
前記昇降部が前記把持部を巻き上げた際には、前記クッション部材が前記昇降部に当接して押圧され、前記昇降部との間で発生する摩擦力によって前記チャック部の移動が規制される
ことを特徴とする天井搬送車。
前記ガイドレールは、前記ベースプレートの上面に設けられ、
前記一対のチャック部は、
前記ガイドレールに移動可能に係合した一対のガイドブロックと、
該ガイドブロックの上面に固定され、略水平方向に延在する水平部分と、
該水平部分から前記ベースプレートより下方まで延在し、下側に前記爪部を有する垂直部分と
を備え、
前記クッション部材は、前記水平部分の上面に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の天井搬送車。
前記弾性体は、シリコーン系のゲル状材料を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の天井搬送車。
前記ベースプレートは、前記ガイドレールの両側に前記ガイドレールが延びる方向に沿って形成された一対の貫通溝を有し、
前記垂直部分は、前記一対の貫通溝内を前記ガイドレールが延びる方向に沿って移動可能に設けられた一対の板状体からなる
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の天井搬送車。
前記ベースプレートの上面に設けられ、前記ガイドブロックを駆動する駆動部を更に備えることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の天井搬送車。