JPH06144565A - クリーンルーム用搬送設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガイドレールの形状如何に拘らず、天井側か
ら床面側に向けて通風される清浄空気の気流を乱し難く
する。 【構成】 清浄空気が天井側から床面側に向けて通風さ
れているクリーンルームに、荷搬送用の移動車１を案内
するガイドレール２が設けられ、移動車１が、ガイドレ
ール２に沿って走行する本体部６と、その上方に位置す
る荷積載部７と、それらを連結する連結部材８とで構成
されているクリーンルーム用搬送設備において、ガイド
レール２の全体を覆う筒状のカバー３が設けられ、その
カバー３の上壁に連結部材８を挿通させる開口部が長手
方向に沿って設けられると共に、カバー３の外面形状が
長手方向視の断面において通風方向に対して流線型又は
それに近い形状となるように形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、清浄空気が天井側から
床面側に向けて通風されているクリーンルームに、荷搬
送用の移動車を案内するガイドレールが設けられ、前記
移動車が、前記ガイドレールに沿って走行する本体部
と、その上方に位置する荷積載部と、それらを連結する
連結部材とで構成されているクリーンルーム用搬送設備
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかるクリーンルーム用搬送設備
にあっては、図７に例示するように、上部が開口した筒
状のガイドレール３１の内側に移動車の本体部３２を収
納し、本体部３２に備えられた走行輪３３とガイドレー
ル１との間で発生した塵埃がクリーンルーム内に飛散し
ないようにしていた。発生した塵埃は、ダクト３４等を
介して空気浄化装置に吸引されるように構成されてい
る。

【０００３】又、本体部３２の上方に位置する荷積載部
３５は、連結部材３６により本体部３２と連結され、こ
の連結部材３６を挿通させる開口溝のみを残す状態でガ
イドレール３１の上部開口を覆う一対のカバ−部材３７
がガイドレール３１の上縁に付設されている。尚、移動
車は、ガイドレール３１の下部に設けられた一次側コイ
ル３８と、移動車の下部に備えられた二次側プレート３
９とで構成されるリニアモータによって推進力を与えら
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】清浄空気が天井側から
床面側に向けて通風されているクリーンルームにあって
は、ルーム内の物体がその気流をできるだけ乱さないよ
うにすることが望ましい。気流の乱れは塵埃をルーム内
に浮遊させ、床面からの塵埃の排出を遅らせることにな
るからである。

【０００５】しかるに、上記従来例にあっては、ガイド
レールが気流を乱し易いものであった。ガイドレールの
外形を気流に対して流線型になるようにすれば気流を乱
し難くすることが可能であるが、ガイドレールの本来の
目的からは強度や寸法精度を優先しなければならず、
又、製作上、施工上の都合もあり外形をそのような流線
型にするのは難しかった。

【０００６】本発明は、かかる実情に鑑みて為されたも
のであって、その目的は、ガイドレールの形状如何に拘
らず、天井側から床面側に向けて通風される清浄空気の
気流を乱し難くすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によるクリーンル
ーム用搬送設備は、清浄空気が天井側から床面側に向け
て通風されているクリーンルームに、荷搬送用の移動車
を案内するガイドレールが設けられ、前記移動車が、前
記ガイドレールに沿って走行する本体部と、その上方に
位置する荷積載部と、それらを連結する連結部材とで構
成されているものであって、その特徴構成は、前記ガイ
ドレールの全体を覆う筒状のカバーが設けられ、そのカ
バーの上壁に前記連結部材を挿通させる開口部が長手方
向に沿って設けられると共に、前記カバーの外面形状が
長手方向視の断面において前記通風方向に対して流線型
又はそれに近い形状となるように形成されている点にあ
る。

【０００８】

【作用】上記の特徴構成によれば、クリーンルームの天
井側から床面側に向けて通風される清浄空気は、ガイド
レールに直接当たることはなく、ガイドレール全体を覆
う流線型の筒状カバーに沿って滑らかに下方に流れる。

【０００９】

【発明の効果】従って、ガイドレールの形状如何に拘ら
ず、天井側から床面側に向けて通風される清浄空気の気
流を乱し難いものとなった。尚、移動車の本体部はガイ
ドレールと共に筒状カバーに覆われているので、例えば
走行輪とガイドレールとの摩擦により発生する塵埃がク
リーンルーム内に飛散することはなく、一方、荷積載部
は筒状カバーの外側上方に出ているので、ステーション
における荷物の積み下ろしを容易に行うことができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。天井側から床側に向けて清浄空気が通風されてい
るクリーンルームにおいて、図２に示すように、荷搬送
用の移動車１を案内するガイドレール２やその全体を覆
う筒状のカバー３が支持部材４にて天井から吊り下げら
れるようにして設けられている。移動車１は、後述のよ
うに地上一次タイプのリニアモータによって推進力を与
えられ、ガイドレール２に沿って一つのステーションか
ら他のステーションへ荷物（半導体ウェハー）を搬送す
る。

【００１１】ガイドレール２やカバー３の長手方向視の
断面を図１に示す。ガイドレール２はＵ字形の断面形状
を有し、アルミ材の押し出し成形により製作される。カ
バー３は、以下に述べるように複数のカバー部材３ａ〜
３ｄから構成され、その外面形状が長手方向視の断面に
おいて清浄空気の通風方向（天井側から床側への方向）
に対して流線型になるように形成されている。清浄空気
の気流をできるだけ乱さないようにするためである。
尚、カバー３内には、ガイドレール２の他に、後述する
リニアモータの一次側コイル、コントロールユニット、
クリーンユニット等も収納されている。

【００１２】カバー３は、左右一対の上部カバー３ａ、
左右一対の側面カバー３ｂ、下面カバー３ｃ、及びサポ
ート溝カバー３ｄからなる。サポート溝カバー３ｄは樹
脂製、他のカバー部材３ａ，３ｂ，３ｃはアルミ製であ
り、いずれも押し出し成形により製作される。

【００１３】ガイドレール２や各カバー部材３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄは、所定の長さの直線部用のものや、曲
線部（左カーブ、右カーブ）用のものが用意されてお
り、それらを連結することにより移動車の所定の走行経
路が例えばループ状に形成される。実際にはガイドレー
ル２、一次側コイル、コントロールユニット等がカバー
３内に組み込まれた複数種のガイドレールユニット、即
ち、図２に示すステーションレールユニットＳＴＵ、中
間レールユニットＣＲＵ、カーブレールユニットＨＣＵ
等が用意され、これらを搬送設備の施工時に連結するこ
とになる。

【００１４】そして、ガイドレール２を連結するための
部材が各カバー部材３ａ〜３ｄの支持用部材として兼用
されている。即ち、図１に示すように、左右一対の上部
ブラケット５ａ、断面Ｕ字形の下部ブラケット５ｂ、左
右一対のカバーブロック５ｃがガイドレール２の連結部
に設けられている。カバーブロック５ｃは、タッププレ
ート５ｄとでガイドレール２の側面に形成された所定部
分を締め付けるようにしてガイドレール２を連結する。
上下のブラケット５ａ，５ｂについても同様にしてガイ
ドレール２の所定部分を締め付けている。上部カバー３
ａは、その下端部に設けられた凹溝が、カバーブロック
５ｃの上面に設けられた凸部に係止され、上端部が上部
ブラケット５ａの上面にネジ止めされて支持される。

【００１５】側面カバー３ｂは、その上端部に設けられ
た凹溝が、カバーブロック５ｃの下面に設けられた凸部
に係止され、下端部が下部ブラケット５ｂの側面にネジ
止めされる。下面カバー３ｃは、その左右端部が側面カ
バー３ｂの下端部に被さる状態で下部ブラケット５ｂの
下面にネジ止めされる。サポート溝カバー３ｄは、その
片面に立設された係止用突起部を、カバーブロック５ｃ
の側面凹部にはめ込まれた板バネ５ｅの間に押し込むこ
とにより固定される。

【００１６】尚、図２に示すガイドレール２を吊り下げ
るための支持部材４とガイドレール２とを接続する支持
ブラケット４ａ、移動車１との通信装置ＩＴ、移動車１
の積荷の有無をチェックする在荷センサＬＤの支持ブラ
ケットもカバーブロック５ｃと同様にしてガイドレール
２の側面に固定される。又、ガイドレール２を連結する
ための部材は、上記のものだけでなく、ガイドレール２
の底面にネジ止めして連結すするプレート（図示せず）
もある。

【００１７】移動車１は、図１に示すように、断面Ｕ字
状のガイドレール２の内側に収納される本体部６と、そ
の上方に位置する荷積載部７と、それらを連結する連結
部材８とで構成されている。そして、カバー３の上壁に
連結部材８を挿通させる開口部が長手方向に沿って設け
られている。即ち、左右一対の上部カバー３ａの内側端
面の間に上記開口部が形成されている。

【００１８】移動車１の荷積載部７には、半導体ウェハ
ーのキャリヤー９が前後に２個積載される（図４参
照）。本体部６には、水平軸芯周りに回転する走行輪１
０及び鉛直軸芯周りに回転する左右位置決め用の転輪１
１が備えられている。走行輪１０はガイドレール２の左
右の内壁の上下方向中間部から内側へ突出するように形
成された左右一対の水平ガイド部２ａに接し、転輪１１
は、その上方の左右の内壁面に接している。又、本体部
６の中央底部にはリニアモータを構成する水平板状の二
次側導体１２を備えている。

【００１９】以下、移動車１の本体部６の構造について
説明を加える。図３及び図４に示すように、本体部６
は、左右一対の走行輪１０と左右二対の転輪１１とを備
える車輪ユニット１３，１４を前後に備え、それらが荷
積載部７に対して鉛直軸芯回りで回動自在に取り付けら
れている。即ち、荷積載部７の底面に固着され下方に伸
びる前後一対の棒状の連結部材８に対して回転自在に外
嵌する筒状軸１５が車輪ユニット１３，１４の中央部に
固着されている。連結部材８は、筒状軸１５を貫通し、
その先端には二次導体１２が固着される。

【００２０】但し、二次側導体１２は前後三つの部分に
分割され、中央の二次側導体１２ａが、その前後におい
て上記のように連結部材８の先端に固着されている。前
部及び後部の二次側導体１２ｂは、図５に示すように、
車輪ユニット１３，１４のフレーム底面から下方に伸び
る立設部材１３ａ，１４ａに固着されている。

【００２１】以上のような本体部６の構造により、移動
車１はガイドレールのカーブ部をも滑らかに走行するこ
とができる。このとき、前後の車輪ユニット１３，１４
は、夫々の左右二対の転輪１１がガイドレール２の左右
の内壁に接する状態でカーブに沿って異なる向きにな
る。従って前部及び後部の二次側導体１２ｂは、中央の
二次側導体１２ａに対して異なる向きとなり、二次側導
体１２全体としては平面視においてカーブに沿う折れ曲
がり姿勢となる。

【００２２】尚、夫々の二次側導体は、アルミ製プレー
トの上面に磁気回路形成用の鉄板を貼り合わせて構成し
ている。又、前後の車輪ユニット１３，１４にはショッ
クアブソーバー１６が備えられ、後部車輪ユニット１４
には、非常停止用のブレーキユニット１７等が備えられ
ている。

【００２３】図１において、ガイドレール２の底部には
幅広の凹部が形成され、その上に長手方向に沿って取り
付けられたベースプレート１８とでダクトを形成してい
る。このダクトは、後述するように、クリーンユニット
への空気の吸引通路となる。ベースプレート１８の上に
は、リニアモータの一次側コイル１９等が取り付けられ
ている。一次側コイル１９が所定の周波数の交流電流で
励磁されると進行磁界が発生し、そのすぐ上にある二次
側導体１２に、即ち移動車１にに推進力が与えられる。

【００２４】一次側コイル１９は、設備コスト低減のた
めに、ガイドレール２に沿って一定間隔毎に設けられ、
移動車１はその間を慣性走行する。但し、ステーション
での移動車１の停止箇所及びその前後には必ず設けら
れ、移動車１の発進時の加速制御及び停止時の減速制御
を行う。ステーションとステーションとの間には一定間
隔毎に中間加速用の一次側コイル１９が設置される。従
って、ステーションレールユニットＳＴＵには３個の一
次側コイル１９が備えられ、中間レールユニットＣＲＵ
には１個の一次側コイル１９が備えられている。

【００２５】ガイドレール２の底面と、カバー３の下部
壁とで囲まれた空間には複数の制御基板からなるコント
ロールユニット２０やクリーンユニット２１等が収納さ
れる（図２参照）。コントロールユニット２０は、一次
側コイル１９の励磁電圧等を制御して、移動車１を加速
させ、又は減速させる等の制御を行う。

【００２６】又、ステーションレールユニットＳＴＵに
は、移動車１を所定位置で停止させるための電磁石ユニ
ットや位置決めユニットが設けられ、コントロールユニ
ット２０はこれらの制御も行う。更に、移動車１の荷積
載部７の側面に取り付けられた無線通信装置付の記憶媒
体であるＩＤカードＴとガイドレール２の側面に支持さ
れた通信装置ＩＴとの間で行われる行先情報、重量情報
等の授受に関する通信や、在荷センサＬＤによる積荷の
有無のチェック等の制御も行う。

【００２７】クリーンユニット２１は、移動車１の本体
部６に備えられた走行輪１０や転輪１１とガイドレール
２との摩擦により発生する塵埃を本体部６の周辺の空気
と共に吸引することにより塵埃がクリーンルームに飛散
しないようにするためのものである。前述したように、
ガイドレール２の底部の幅広の凹部とベースプレート１
８とで形成されるダクトが吸気路となる。図６に示すよ
うに、ベースプレート１８には上記ダクトと上部の移動
車本体部６が収納される空間とを連通する連通口１８ａ
が所々に設けられ、ガイドレール２の底部壁には、クリ
ーンユニット２１との連通口２ｂが設けられている。

【００２８】従って、クリーンルームの清浄空気は、左
右一対の上部カバー３ａの間に形成された開口部から吸
い込まれ、移動車本体部６の周辺に発生する塵埃と共に
ベースプレート１８に設けられた連通口１８ａ、上記ダ
クト、ガイドレール２の底部壁に設けられた連通口２ｂ
を通ってクリーンユニット２１に吸引される。

【００２９】クリーンユニット２１は、図６に示すよう
に、吸気用のファン２２とエアフィルタ２３を備え、上
部開口から吸い込んだ空気をエアフィルタ２３を通して
浄化したのち下面から下方に排出する。従って、ガイド
レール２の下部カバー３ｃには開口部が形成されてい
る。尚、クリーンユニット２１は、大・中・小３種類の
大きさのものが用意され、ステーションレールユニット
ＳＴＵには大が、中間レールユニットＳＲＵには中が、
カーブレールユニットＨＣＵには小が装着される。

【００３０】以下、別実施例について列記する。 ガイドレールのカバーの材質や製作方法は上記実施
例のようなアルミの押し出し成形によるものに限らな
い。例えば、オール樹脂製として、射出成形や真空成形
によりカバー部材を製作してもよい。要は、外面形状が
長手方向視の断面において通風方向に対して流線型又は
それに近い形状であればよい。複数のカバー部材への分
割の仕方やガイドレールに対する支持方法についても種
々変更可能である。

【００３１】 ガイドレールは、上記実施例のような
断面Ｕ字形のものに限らず、例えば、断面矩形として、
その上面を転動する走行輪及び左右側面を挟むように転
動する転輪を移動車に備えさせた、いわゆるモノレール
方式のものにも本発明を適用できる。又、磁力により移
動車をガイドレールに対して浮上させる磁気浮上式の搬
送設備にも適用できる。

【００３２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る搬送設備の移動車及びガ
イドレール等の断面図

【図２】搬送設備の一部を示す斜視図

【図３】移動車の平面図

【図４】移動車の側面図

【図５】移動車の車輪ユニット等を示す部分図

【図６】ガイドレールの側面図

【図７】従来例に係る搬送設備の移動車及びガイドレー
ル等の断面図

【符号の説明】

１ 移動車 ２ ガイドレール ３ カバー ６ 本体部 ７ 荷積載部 ８ 連結部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 清浄空気が天井側から床面側に向けて通
   風されているクリーンルームに、荷搬送用の移動車
   （１）を案内するガイドレール（２）が設けられ、前記
   移動車（１）が、前記ガイドレール（２）に沿って走行
   する本体部（６）と、その上方に位置する荷積載部
   （７）と、それらを連結する連結部材（８）とで構成さ
   れているクリーンルーム用搬送設備であって、 前記ガイドレール（２）の全体を覆う筒状のカバー
   （３）が設けられ、そのカバー（３）の上壁に前記連結
   部材（８）を挿通させる開口部が長手方向に沿って設け
   られると共に、前記カバー（３）の外面形状が長手方向
   視の断面において前記通風方向に対して流線型又はそれ
   に近い形状となるように形成されているクリーンルーム
   用搬送設備。