WO2014017221A1 - 天井走行車システム及び天井走行車システムでの移載制御方法 - Google Patents

天井走行車システム及び天井走行車システムでの移載制御方法 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to an overhead traveling vehicle system, and more particularly, to a system in which an overhead traveling vehicle track and a local cart track are vertically stacked on top of a load port.
  • Patent Document 1 JP2012-111635A the inventor has proposed that the track of the overhead traveling vehicle, the track of the local carriage, and the buffer be arranged one above the other on the top of the load port. If it does in this way, the goods carried in / out to a load port can be stocked in a buffer.
  • the buffers are arranged immediately below the track of the local carriage, on the upstream side and the downstream side of the load port, and are connected by a frame parallel to the track.
  • the frame is provided with an obstacle sensor for monitoring the area on the passage side of the load port so that a hoist or the like does not contact an operator who accesses the load port.
  • An overhead traveling vehicle is generally provided with a sensor that detects an obstacle near the load port.
  • this sensor may erroneously detect the track of the local carriage or the frame of the buffer as an obstacle.
  • An object of the present invention is to make it easy to carry an article into and out of a load port, to reliably detect an obstacle near the load port, and to prevent an overhead traveling vehicle from erroneously detecting the track of a local carriage as an obstacle. There is to do.
  • the overhead traveling vehicle system of the present invention includes an overhead traveling vehicle having a hoist that raises and lowers an article and a first sensor that monitors an obstacle below.
  • a load port provided on the front surface of the processing device;
  • the track of the local carriage provided above the load port and directly below the track of the overhead traveling vehicle,
  • a local carriage that includes a hoist for raising and lowering articles, and that travels along the track of the local carriage;
  • Both the overhead traveling vehicle and the local cart have a buffer that can carry items in and out by a hoist,
  • a second sensor attached to the track of the local carriage and monitoring an obstacle in the area on the side of the passage near the load port and opposite to the processing device;
  • There is provided a communication terminal that transmits an obstacle detection signal of a second sensor to the overhead traveling vehicle and the local carriage.
  • Both overhead traveling vehicles and local trolleys can carry items into and out of the load port with a hoist,
  • the buffer is suspended from the track of the local carriage by a vertically downward support, and there is no buffer member directly above the load port.
  • the overhead traveling vehicle and the local carriage are configured to stop a hoist when receiving an obstacle detection signal from a second sensor via the communication terminal,
  • the overhead traveling vehicle is configured not to monitor an obstacle in the passage side area by a first sensor.
  • An overhead traveling vehicle having a hoist for raising and lowering an article and a first sensor for monitoring an obstacle below;
  • a track of the overhead traveling vehicle ;
  • a load port provided on the front surface of the processing device;
  • the track of the local carriage provided above the load port and directly below the track of the overhead traveling vehicle,
  • a local carriage that includes a hoist for raising and lowering articles, and that travels along the track of the local carriage;
  • Both the overhead traveling vehicle and the local trolley consist of a buffer that can carry items in and out by a hoist, Both overhead traveling vehicles and local trolleys can carry items into and out of the load port with a hoist,
  • the buffer is suspended from a track of a local carriage by a vertically downward support, and there is no buffer member directly above the load port.
  • the transfer is controlled for the overhead vehicle system.
  • a second sensor for monitoring an obstacle in a passage side area near the load port and on the opposite side of the processing device is provided with a track of the local carriage. Attaching to the step, Providing a communication terminal for transmitting an obstacle detection signal of a second sensor to the overhead traveling vehicle and the local carriage; Stopping the hoist when the overhead traveling vehicle and the local cart receive an obstacle detection signal from a second sensor via the communication terminal; A step of causing the overhead traveling vehicle not to monitor an obstacle in the passage-side area with a first sensor.
  • the buffer is suspended from the track of the local carriage by a vertically downward support, and since no buffer member is provided immediately above the load port, the hoist and the article supported by the hoist are It can be carried in and out of the load port without being obstructed by the buffer frame. Since there is no frame or the like directly above the load port, a second sensor is provided on the track of the local carriage to monitor an obstacle on the passage side of the load port, for example, vertically downward. For this reason, it is possible to reliably detect an obstacle on the load port side. Moreover, since the overhead traveling vehicle and the local carriage are configured to stop the hoist when the obstacle detection signal is received from the second sensor, it is safe. Obstacles are mainly the arm, helmet, etc.
  • the overhead traveling vehicle is configured not to monitor the obstacle in the passage side area by the first sensor, the trajectory or the like of the local carriage is erroneously detected and the transfer is not stopped.
  • the track of the local carriage includes a pair of parallel rails on the processing apparatus side and the passage side, and a gap through which the article can pass in the vertical direction is provided between the pair of rails.
  • the sensor is provided on the rail on the passage side. Since the second sensor is provided on the rail on the passage side, the hoist and the article supported by the hoist are not erroneously detected. Therefore, obstacles in the passage area can be detected reliably.
  • the switch is connected to the second sensor and establishes communication between the overhead traveling vehicle or the local carriage and the communication terminal on the condition that the second sensor does not detect an obstacle.
  • the communication terminal is provided on each of the overhead traveling vehicle track and the local carriage track, and is connected to a controller on the processing device side that manages the loading and unloading of articles to and from the load port, The overhead traveling vehicle and the local cart carry in and out the article to and from the load port while communicating with the communication terminal, The interruption of communication with the communication terminal acts as the obstacle detection signal for the overhead traveling vehicle and the local carriage.
  • Main part front view of the overhead traveling vehicle system of the embodiment It is a principal part enlarged plan view of the overhead traveling vehicle system of an Example, and removes and shows the track of an overhead traveling vehicle.
  • Block diagram from the ground side terminal to the ground side controller in the embodiment Block diagram of overhead traveling vehicle in the embodiment
  • Block diagram of a local cart in the embodiment Diagram showing transfer protocol with load port and buffer
  • the overhead traveling vehicle system 2 of the embodiment 4 is an overhead traveling vehicle that travels along the track 6 of the overhead traveling vehicle
  • 8 is a local vehicle that travels along the track 10 of the local vehicle.
  • the track 10 of the local carriage is provided only around the load ports 16 and 17, and is arranged such that the track 6 of the overhead traveling vehicle 6, the track 10 of the local carriage, and the load ports 16 and 17 are stacked one above the other. 2 and 3, the track 10 of the local carriage is composed of a pair of left and right rails, a rail 10b on the passage 18 side and a rail 10a on the processing device 13 side. Since the gap between the rails 10a and 10b is wider than the left and right widths of the article 14 in FIG. 2, the article 14 and lifting platforms 24 and 26 described later can pass up and down the gap between the rails 10a and 10b.
  • the processing device 13 may be provided with one or three or more load ports.
  • Numeral 12 is a buffer, which is provided immediately below the track 10 of the local carriage and at a position excluding the upper part of the load ports 16 and 17, and carries an article 14 such as FOUP. Although buffers may be provided at other positions, there is no direct relationship with the embodiment except for the buffer 12 immediately below the track 10.
  • Reference numeral 18 denotes a passage for an operator or the like. One of the horizontal planes is the processing apparatus 13 side and the other is the passage 18 side with reference to the load ports 16 and 17. Furthermore, the passage side of the load ports 16 and 17 is a monitoring area of the downward monitoring sensor 36.
  • the overhead traveling vehicle 4 includes a lateral movement device 20, a rotation device 21, and a hoist 22.
  • the lateral movement device 20 laterally moves the rotation device 21 and the hoist 22 in a direction perpendicular to the track 6 in a horizontal plane. It is made possible to access the buffers (not shown) provided on the left and right sides.
  • the turning device 21 turns the hoist 22 to change the direction of the article 14.
  • the hoist 22 moves the elevator 24 up and down to transfer the article 14 between the load ports 16 and 17 and the buffer 12.
  • the lateral movement device 20 and the rotation device 21 may not be provided.
  • Reference numeral 25 denotes a belt that supports the lifting platform 24, and includes, for example, four belts, front, rear, left, and right. Instead of the belt 25, other suspension materials such as a wire and a rope may be used.
  • the local carriage 8 includes wheels for traveling on the rails 10 a and 10 b, a traveling motor, and the like, and lifts the lifting platform 26 by the hoist 27 and transfers the article 14 between the buffer 12 and the load ports 16 and 17.
  • both the overhead traveling vehicle 4 and the local carriage 8 can transfer the article 14 to the buffer 12 and the load ports 16 and 17.
  • the overhead traveling vehicle 4 carries the article 14 into the buffer 12 and the article 14 from the load ports 16 and 17, and the local carriage 8 carries the article from the buffer 12 to the load ports 16 and 17.
  • the overhead traveling vehicle system 2 may be operated.
  • the tracks 6 and 10 are suspended from, for example, the ceiling side by the columns 28 and 30, and the buffer 12 is suspended from the track 10 by the vertically downward column 32.
  • the buffer 12 is provided along the longitudinal direction of the tracks 6 and 10 (the traveling direction of the overhead traveling vehicle 4 and the local carriage 8), for example, both upstream and downstream of the load ports 16 and 17, You may provide only in one of these. Further, there is no member of the buffer 12 such as a horizontal frame directly above the load ports 16 and 17, so that the buffer 12 does not prevent the article 14 from being carried in and out of the load port.
  • a downward monitoring sensor 36 is provided immediately above each of the load ports 16 and 17 to monitor obstacles on the passage side of the load ports 16 and 17.
  • the obstacle is, for example, an operator whose arm, helmet, or the like is approaching the load ports 16 and 17, and the lower monitoring sensor 36 projects a beam 37, for example, in a fan shape to detect reflected light from the obstacle. It is a sensor.
  • the shape of the beam 37 is shown in FIGS. 1 to 3, and the area closer to the passage 18 than the load ports 16 and 17 is monitored except for the lifting path of the article 14 to the load ports 16 and 17 and the load ports 16 and 17. To do.
  • the overhead traveling vehicle 4 includes the same downward monitoring sensor 38 for detecting obstacles in the load ports 16 and 17, but there is a high possibility that the track 10 of the local carriage 8 is erroneously detected. Therefore, the signal from the downward monitoring sensor 38 of the overhead traveling vehicle 4 is invalidated for the load ports 16 and 17.
  • the downward monitoring sensor 36 is provided for each of the load ports 16 and 17, but the adjacent load ports 16 and 17 may be monitored by one downward monitoring sensor.
  • the roll of the article 14 supported by the lifting platforms 24 and 26 is detected. That is, since the article 14 passes through the gap between the rails 10a and 10b, if the article rolls in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the track 10 of the local carriage in the horizontal plane, there is a possibility of coming into contact with the rails 10a and 10b. In particular, when the article 14 is raised, if the winding of the four belts 25 is not synchronized, there is a high possibility that the roll will start. Further, when the article 14 is lifted from the load ports 16 and 17, the possibility of rolling is high, and when the article 14 is lifted from the buffer 12, the possibility of rolling is low.
  • the roll is detected depending on whether or not the article 14 is in contact with the monitoring line at a position which is the same as or slightly inside the rail 10a in the top and bottom of the track 10 in plan view.
  • a light projecting / receiving sensor 40 having a light emitting element and a light receiving element and a mirror 41 are arranged at both ends of the monitoring line.
  • the monitoring line L1 is provided at the upper part of the track 10 of the local carriage at least above the load ports 16 and 17, and the monitoring line L2 is preferably provided also at the upper part of the track 10 of the local carriage.
  • a monitoring line L3 may be added above the buffer 12 and below the track 10 of the local carriage. *
  • FIG. 3 shows the arrangement of the sensors 36 and 40, and the area on the passage side of the load ports 16 and 17 is monitored by the beam 37 by the downward monitoring sensor 36 on the rail 10b side.
  • the light emitting / receiving sensor 40 and the mirror 41 monitor the end line on the inner side of the rail 10a and the monitoring line L2 that is the same or slightly inside (on the rail 10b side) in plan view.
  • a monitoring line L1 is provided so as to overlap the monitoring line L2, and monitoring is performed by the light projecting / receiving sensor 40 and the mirror 41 attached to the support column 32 and the like.
  • a combination of a light emitting element and a light receiving element may be used.
  • the light projecting / receiving sensor 40 and the mirror 41 may be provided on the rail 10b side.
  • a proximity sensor 43 or the like that monitors the electrostatic capacitance with the ground and detects that the article 14 approaches from the change in electrostatic capacitance may be used instead of the light projecting / receiving sensor 40 and the mirror 41.
  • a pole 43 ′ that faces up and down may be attached to the rail 10 a, and the proximity sensor 43 may be attached to the pole 43 ′.
  • FIG. 4 shows communication and monitoring during transfer.
  • the overhead traveling vehicle 4 includes a communication terminal 56
  • the local carriage 8 includes a communication terminal 64.
  • Reference numeral 34 denotes a local cart controller that manages the local cart and the loading / unloading of articles to and from the buffer
  • reference numeral 48 denotes a processing device side controller that manages the loading / unloading of articles to and from the load port.
  • a switch 46 is provided for each pair of buffer and load port, and connects the controllers 34 and 48 to the communication terminals 42 and 44 so that only one of the communication terminals 42 and 44 can communicate with the overhead traveling vehicle 4 or the local cart 8. To do. Further, signals from the lower monitoring sensor 36 and the upper and lower light emitting / receiving sensors 40 are input to the switch 46. When any of these sensors detects an obstacle, the switch 46 detects the communication terminals 42, 44, the overhead traveling vehicle 4, and the local carriage. Communication with 8 is prohibited.
  • the overhead traveling vehicle 4 and the local cart 8 transmit a transfer request signal to the terminals 42 and 44 when transferring an article between the buffer or the load port.
  • a transfer confirmation signal (a signal indicating that transfer is permitted) is received, the transfer can be started.
  • communication is maintained until transfer is completed, and when communication is interrupted during this time, the lifting of the elevator is stopped and communication is resumed.
  • the overhead traveling vehicle 4 and the local carriage 8 exchange signals with the terminals 42 and 44.
  • the obstacle detection signal may be transmitted to the overhead traveling vehicle 4 or the local carriage 8 by the signals of the downward monitoring sensor 36 and the upper and lower light emitting / receiving sensors 40, but the types of signals increase. , Control becomes complicated.
  • FIG. 5 shows a control system of the overhead traveling vehicle 4.
  • the communication unit 50 communicates with an overhead traveling vehicle controller (not shown) to receive a conveyance command, and the onboard controller 51 performs overall control on the overhead traveling vehicle 4.
  • the map 52 stores the arrangement data of the track 6, and this data includes the transfer position, necessity of monitoring by the lower monitoring sensor 38 at the time of transfer, and the like. For the load ports 16 and 17 provided with the downward monitoring sensor 36, the downward monitoring is unnecessary in the data of the map 52, and the downward monitoring sensor 38 is turned off or its signal is ignored.
  • the communication terminal 56 communicates with the ground side terminal 42, exchanges signals in accordance with the transfer protocol, and maintains communication during the transfer.
  • the traveling control unit 53 controls traveling of the overhead traveling vehicle 4, and the transfer control unit 54 controls the hoist 22 and the like.
  • FIG. 6 shows the control system of the local cart 8, and the communication unit 60 communicates with the local cart controller 34 to receive commands.
  • the communication terminal 64 communicates with the ground-side terminal 44, exchanges signals according to the transfer protocol, and maintains communication during the transfer.
  • the travel control unit 61 controls the travel of the local carriage 8, and the transfer control unit 62 controls the hoist 27.
  • Fig. 7 shows the transfer protocol.
  • the overhead traveling vehicle 4 and the local carriage 8 establish communication with the ground side terminals 42 and 44 before the transfer with the buffer 12 and the load ports 16 and 17 (step 1).
  • the ground side terminals 42 and 44 are terminals for the same buffer 12 or the same load ports 16 and 17. Since the switch 46 enables communication with only one of the ground side terminals 42 and 44, the overhead traveling vehicle 4 and the local cart 8 simultaneously start transfer to the same buffer 12 or the same load ports 16 and 17. None do.
  • the ground side terminal 42 is communicable, the dredged ground side terminal 44 is not communicable, and the state of the switch 46 is set so that the local cart controller 34 can communicate with the ground side terminal 44 in the range where the local cart 8 travels. Switch. From the start of communication to the end of transfer, whether the communication of the ground side terminals 42, 44 can be changed. If it does in this way, the local cart 8 cannot enter below the position where the overhead traveling vehicle 4 starts communication. In addition, the overhead traveling vehicle 4 cannot request communication above the position where the local carriage 8 starts communication.
  • the overhead traveling vehicle 4 and the local cart 8 exchange the transfer request signal and the transfer confirmation signal with the ground side terminals 42 and 44 before starting the transfer, and then lower the elevator to move the transfer.
  • the downward monitoring sensor 36 attached to the track 10 of the local carriage starts monitoring (step 2), and when an obstacle such as an operator trying to access the load ports 16 and 17 is detected, the switch 46 prohibits communication of the ground side terminals 42 and 44.
  • the overhead traveling vehicle 4 and the local carriage 8 stop raising and lowering the elevator and wait for the downward monitoring sensor 36 to detect no obstacle. Further, the downward monitoring sensor 38 of the overhead traveling vehicle 4 is turned off or the overhead traveling vehicle 4 ignores the signal of the downward monitoring sensor 38 according to the map data.
  • the light emitting / receiving sensor 40 monitors the roll of the article (steps 3 and 4), and the light emitting / receiving sensor rolls.
  • the hoist is stopped and waits for the roll to settle. This monitoring is performed in order to prevent the article from interfering with the track 10 of the local carriage, and monitoring at the lower part of the track 10 may be omitted when the elevator platform is lowered. Note that monitoring of the lower portion of the track 10 may be omitted because the buffer 12 passes the track 10 immediately after the start of ascent.
  • the lifting platform is raised. Monitoring by the downward monitoring sensor 36 is continued, and the roll of the article is monitored by the light projecting / receiving sensor 40 when the article passes the lower part and the upper part of the track 10 of the local carriage (steps 3 and 4). . Further, monitoring at the upper part of the track 10 may be omitted when the elevator is raised.
  • the monitoring by the downward monitoring sensor is terminated (step 6), and the overhead traveling vehicle 4 and the local vehicle 8 exchange signals with the ground side terminals 42 and 44 that the transfer is completed, Communication is terminated (step 7). Note that the monitoring by the downward monitoring sensor may be terminated when, for example, the article has moved up to the vicinity of the track 10.
  • the following effects can be obtained. 1) Since the frame of the buffer 12 is not provided directly above the load ports 16 and 17, the article 14 can be easily transferred. 2) Since the obstacle directly below is detected by the downward monitoring sensor 36 attached to the rail 10b, the obstacle on the passage side of the load ports 16 and 17 can be reliably detected. 3) Since the downward monitoring sensor 38 of the overhead traveling vehicle 4 is not used, the track 10 of the local carriage is not erroneously detected as an obstacle. 4) Since the rolling of the article 14 is detected by the light projecting / receiving sensor 40 before the article 14 passes the track 10 of the local carriage, the article 14 can be prevented from coming into contact with the track 10 of the local carriage.
  • the downward monitoring sensor 36 and the light projecting / receiving sensor 40 can be used for both the overhead traveling vehicle 4 and the local cart 8. 6) Regardless of whether the downward monitoring sensor 36 detects an obstacle or the light emitting / receiving sensor 40 detects a roll, the lifting of the lifting platform is stopped by prohibiting the communication of the ground side terminals 42 and 44. it can. 7) By the signal from the downward monitoring sensor 36 or the light projecting / receiving sensor 40, communication is prohibited by the switch 46 without passing through the controllers 34, 48, and therefore the transfer can be stopped more reliably.

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Abstract

　天井走行車（４）がローカル台車（８）の軌道（１０）等を障害物として誤検出しないようにする。天井走行車（４）はホイスト（２２）と下方の障害物を監視する第１のセンサ（３８）とを備え、ローカル台車（８）はホイスト（２７）を備えて前記軌道（１０）に沿って走行する。バッファ（１２）は前記軌道（１０）から鉛直下向きの支柱（３２）により吊り下げられ、かつロードポート（１６、１７）の直上部にはバッファ（１２）の部材が設けられていない。前記軌道（１０）に、ロードポート（１６、１７）付近でかつ処理装置（１３）とは反対側の通路側エリアの障害物を監視する第２のセンサ（３６）を設けて、障害物検出信号を天井走行車（４）及びローカル台車（８）に送信する。天井走行車（４）及びローカル台車（８）は、第２のセンサ（３６）の障害物検出信号を受信すると、ホイスト（２２、２７）を停止させ、かつ天井走行車（４）は、通路側エリアの障害物を第１のセンサ（３８）により監視しない。

Description

天井走行車システム及び天井走行車システムでの移載制御方法
　この発明は天井走行車システムに関し、特に天井走行車の軌道とローカル台車の軌道とをロードポートの上部に上下に重ねて配置するシステムに関する。
　発明者は、天井走行車の軌道とローカル台車の軌道とバッファとを、上下に重ねてロードポートの上部に配置することを提案した（特許文献１ JP2012-111635A）。このようにすると、ロードポートへ搬出入する物品をバッファにストックできる。特許文献１では、バッファは、ローカル台車の軌道の直下で、ロードポートの上流側と下流側とに配置されて、軌道に平行なフレームにより連結されている。そしてこのフレームに、ロードポートの通路側のエリアを監視する障害物センサを設け、ロードポートへアクセスする作業者等に、ホイスト等が接触しないようにしている。
　しかしながらこの配置では、ホイストと物品とが横揺れすると、ロードポートの上部でフレームに接触する可能性がある。また天井走行車は一般にロードポート付近の障害物を検出するセンサを備えているが、このセンサがローカル台車の軌道あるいはバッファのフレームを障害物として誤検出する可能性がある。
JP2012-111635A
　この発明の課題は、ロードポートへの物品の搬出入を容易にしながら、ロードポート付近の障害物を確実に検出し、かつ天井走行車がローカル台車の軌道等を障害物として誤検出しないようにすることにある。
　この発明の天井走行車システムは、物品を昇降させるホイストと下方の障害物を監視する第１のセンサとを有する天井走行車と、
　前記天井走行車の軌道と、
　処理装置の前面に設けられているロードポートと、
　前記ロードポートの上部で、かつ天井走行車の軌道の直下に設けられているローカル台車の軌道と、
　物品を昇降させるホイストを備え、かつ前記ローカル台車の軌道に沿って走行するローカル台車と、
　天井走行車及びローカル台車が共に、ホイストにより物品を搬出入できるバッファと、
　前記ローカル台車の軌道に取り付けられ、かつ前記ロードポートの付近でかつ処理装置とは反対側の通路側エリアの障害物を監視する第２のセンサと、
　第２のセンサの障害物検出信号を前記天井走行車及び前記ローカル台車に送信する通信端末、とが設けられている。
　天井走行車及びローカル台車は共に、ホイストによりロードポートに対して物品を搬出入自在で、
　前記バッファはローカル台車の軌道から鉛直下向きの支柱により吊り下げられ、かつ前記ロードポートの直上部にはバッファの部材が存在しない。
　前記天井走行車及び前記ローカル台車は、第２のセンサからの障害物検出信号を前記通信端末を介して受信すると、ホイストを停止させるように構成され、
　前記天井走行車は、前記通路側エリアの障害物を第１のセンサにより監視しないように構成されている。
　この発明では、
　物品を昇降させるホイストと下方の障害物を監視する第１のセンサとを有する天井走行車と、
　前記天井走行車の軌道と、
　処理装置の前面に設けられているロードポートと、
　前記ロードポートの上部で、かつ天井走行車の軌道の直下に設けられているローカル台車の軌道と、
　物品を昇降させるホイストを備え、かつ前記ローカル台車の軌道に沿って走行するローカル台車と、
　天井走行車及びローカル台車が共に、ホイストにより物品を搬出入できるバッファ、とから成り、
　天井走行車及びローカル台車は共に、ホイストによりロードポートに対して物品を搬出入自在で、
　前記バッファはローカル台車の軌道から鉛直下向きの支柱により吊り下げられ、かつ前記ロードポートの直上部にはバッファの部材が存在しない、
　天井走行車システムのために、移載を制御する。
　この発明の天井走行車システムのための移載制御方法では、前記ロードポートの付近でかつ処理装置とは反対側の通路側エリアの障害物を監視する第２のセンサを、前記ローカル台車の軌道に取り付けるステップと、
　第２のセンサの障害物検出信号を前記天井走行車及び前記ローカル台車に送信する通信端末を設けるステップと、
　前記天井走行車及び前記ローカル台車に、第２のセンサからの障害物検出信号を前記通信端末を介して受信した際に、ホイストを停止させるステップと、
　前記天井走行車に、前記通路側エリアの障害物を第１のセンサにより監視しないようにさせるステップ、とを実行する。
　この発明では、バッファはローカル台車の軌道から鉛直下向きの支柱により吊り下げられ、かつ前記ロードポートの直上部にはバッファの部材が設けられていないので、ホイスト及びホイストにより支持されている物品を、バッファのフレーム等に妨げられずに、ロードポートへ搬出入できる。そしてロードポートの直上部にはフレーム等がないので、ローカル台車の軌道に第２のセンサを設けて、例えば鉛直下向きにロードポートの通路側の障害物を監視する。このため確実にロードポート側の障害物を検出できる。また天井走行車及びローカル台車を、第２のセンサから障害物検出信号を受信すると、ホイストを停止するように構成するので、安全である。なお障害物は主としてロードポートへアクセスする作業者の腕、ヘルメット等で、ロードポート上の物品は別途のセンサで簡単に検出できる。天井走行車は、通路側エリアの障害物を第１のセンサにより監視しないように構成されているので、ローカル台車の軌道等を誤検出して、移載を停止することがない。
　好ましくは、前記ローカル台車の軌道は処理装置側と通路側との一対の平行なレールから成り、前記一対のレールの間に前記物品が鉛直方向に通過自在な隙間が設けられ、前記第２のセンサは通路側のレールに設けられている。第２のセンサが通路側のレールに設けられているので、ホイスト及びホイストにより支持されている物品を誤検出することがない。従って確実に通路側エリアの障害物を検出できる。
　特に好ましくは、前記第２のセンサに接続され、かつ前記第２のセンサが障害物を検出していないことを条件に、天井走行車あるいはローカル台車と、前記通信端末との通信を成立させるスイッチが、さらに設けられ、
　前記通信端末は、前記天井走行車の軌道及びローカル台車の軌道に各々設けられ、かつ前記ロードポートへの物品の搬出入を管理する処理装置側のコントローラと接続され、
　天井走行車及びローカル台車は、前記通信端末と通信しながら、ロードポートへの物品の搬出入を行い、
　前記通信端末との通信が遮断されることが、前記天井走行車及び前記ローカル台車に対し、前記障害物検出信号として作用する。
　このようにすると、第２のセンサが障害物を検出することにより、天井走行車及びローカル台車と通信端末との通信が成立しなくなるので、天井走行車及びローカル台車に自動的にホイストを停止させることができる。さらに天井走行車及びローカル台車へ移載停止要求信号等を送信するよりも、通信の成立を条件に移載を行い、異常時に通信を絶つ方がより確実に移載を停止させることができる。さらにコントローラを経由せずに、確実に移載を停止させることができる。
実施例の天井走行車システムの要部側面図 実施例の天井走行車システムの要部正面図 実施例の天井走行車システムの要部拡大平面図で、天井走行車の軌道を取り除いて示す。 実施例での地上側端末から地上側コントローラまでのブロック図 実施例での天井走行車のブロック図 実施例でのローカル台車のブロック図 ロードポート及びバッファとの移載プロトコルを示す図
　以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。この発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に基づき、明細書の記載とこの分野での周知技術とを参酌し、当業者の理解に従って定められるべきである。
　図１～図７に実施例の天井走行車システム２を示す。４は天井走行車で、天井走行車の軌道６に沿って走行し、８はローカル台車で、ローカル台車の軌道１０に沿って走行する。ローカル台車の軌道１０はロードポート１６，１７の周囲のみに設けられ、天井走行車の軌道６，ローカル台車の軌道１０，ロードポート１６，１７の順に上下に重ねて配置されている。またローカル台車の軌道１０は、図２、図３に示すように、通路１８側のレール１０ｂと処理装置１３側のレール１０ａの、左右一対のレールより成る。レール１０ａ，１０ｂ間の隙間は、物品１４の図２での左右の幅よりも広いので、物品１４と後述の昇降台２４，２６はレール１０ａ，１０ｂ間の隙間を上下に通過できる。なお処理装置１３に１個あるいは３個以上のロードポートを設けても良い。
　１２はバッファで、ローカル台車の軌道１０の直下で、ロードポート１６，１７の直上部を除く位置に設けられ、FOUP等の物品１４を載置する。これ以外の位置にバッファを設けても良いが、軌道１０の直下のバッファ１２以外は実施例とは直接の関係がない。また１８は作業者等の通路で、ロードポート１６，１７を基準として、水平面内の一方が処理装置１３側で、他方が通路１８側である。さらにロードポート１６，１７の通路側が、下方監視センサ３６の監視エリアである。
　天井走行車４は横移動装置２０と回動装置２１及びホイスト２２を備え、横移動装置２０は回動装置２１及びホイスト２２を軌道６に対し水平面内で直角な方向へ横移動させ、軌道６の左右に設けた図示しないバッファにアクセスできるようにする。回動装置２１はホイスト２２を旋回させて、物品１４の向きを変化させる。ホイスト２２は昇降台２４を昇降させて、物品１４をロードポート１６，１７及びバッファ１２等との間で移載する。なお横移動装置２０と回動装置２１は設けなくても良い。２５はベルトで昇降台２４を支持し、例えば前後左右の４本のベルトから成り、ベルト２５の代わりにワイヤ、ロープ等の他の吊持材を用いても良い。
　ローカル台車８は、レール１０ａ，１０ｂ上を走行するための車輪と走行モータ等を備え、ホイスト２７により昇降台２６を昇降させ、バッファ１２とロードポート１６，１７間で物品１４を移載する。天井走行車システム２では、天井走行車４とローカル台車８が共にバッファ１２とロードポート１６，１７に対して物品１４を移載できる。しかし天井走行車４はバッファ１２への物品１４の搬入とロードポート１６，１７からの物品１４の搬出を行い、ローカル台車８がバッファ１２からロードポート１６，１７へ物品を搬入する等のように、天井走行車システム２を運用しても良い。
　軌道６，１０は支柱２８，３０により例えば天井側から吊り下げられ、バッファ１２は鉛直下向きの支柱３２により軌道１０から吊り下げられている。そしてバッファ１２は、軌道６，１０の長手方向（天井走行車４とローカル台車８の走行方向）に沿って、例えばロードポート１６，１７の上流側と下流側の双方に設けられているが、これらの一方にのみ設けても良い。またロードポート１６，１７の直上部には、水平なフレーム等のバッファ１２の部材はなく、バッファ１２がロードポートへの物品１４の搬出入を妨げないようにしてある。
　ロードポート１６，１７毎に、その直上部に下方監視センサ３６が設けられて、ロードポート１６，１７の通路側の障害物を監視する。障害物は例えばロードポート１６，１７へ腕、ヘルメット等を接近させている作業者で、下方監視センサ３６は、例えば扇状にビーム３７を投射して、障害物からの反射光を検出するレーザビームセンサである。図１～図３にビーム３７の形状を示し、ロードポート１６，１７への物品１４の昇降経路及びロードポート１６，１７を除外して、ロードポート１６，１７よりも通路１８寄りのエリアを監視する。天井走行車４はロードポート１６，１７の障害物を検出するため、同様の下方監視センサ３８を備えているが、ローカル台車８の軌道１０を誤検出する可能性が高い。そこでロードポート１６，１７に対しては、天井走行車４の下方監視センサ３８の信号を無効とする。なお実施例では下方監視センサ３６をロードポート１６，１７毎に設けているが、隣接するロードポート１６，１７を１個の下方監視センサで監視しても良い。
　ロードポート１６，１７から見て通路１８側の障害物を監視する他に、昇降台２４，２６に支持された物品１４の横揺れを検出する。即ち物品１４はレール１０ａ，１０ｂの隙間を通過するので、ローカル台車の軌道１０の長手方向と水平面内で直角な方向に横揺れすると、レール１０ａ，１０ｂに接触する可能性がある。特に物品１４を上昇させる際に、４本のベルト２５の巻き取りが同期しないと、横揺れが始まる可能性が高い。またロードポート１６，１７から物品１４を上昇させる際に横揺れする可能性が高く、バッファ１２から上昇させる際には横揺れの可能性は低い。そこで例えば軌道１０の上下でかつ平面視でレール１０ａの内側端部と同じか僅かに内側の位置の監視ラインに、物品１４が接触するか否かにより、横揺れを検出する。検出のため、発光素子と受光素子とを備えた投受光センサ４０とミラー４１とを監視ラインの両端に配置する。少なくともロードポート１６，１７の上部でローカル台車の軌道１０の下部に監視ラインＬ１を設け、好ましくはローカル台車の軌道１０の上部にも監視ラインＬ２を設ける。これ以外にバッファ１２の上部でローカル台車の軌道１０の下部に監視ラインＬ３を追加しても良い。　
　図３は各センサ３６，４０の配置を示し、レール１０ｂ側の下方監視センサ３６によりロードポート１６，１７の通路側のエリアをビーム３７で監視する。またレール１０ａの内側の端部と、平面視で同じか僅かに内側（レール１０ｂ側）の監視ラインＬ２を投受光センサ４０とミラー４１とで監視する。さらに監視ラインL2と上下に重なるように、監視ラインＬ１を設けて、支柱３２等に取り付けた投受光センサ４０とミラー４１とで監視する。なお投受光センサ４０とミラー４１との代わりに、発光素子と受光素子との組み合わせを用いても良い。さらに投受光センサ４０とミラー４１をレール１０ｂ側に設けても良い。また地面との間の静電容量を監視し、物品１４が接近することを静電容量の変化から検出する近接センサ４３等を、投受光センサ４０とミラー４１の代わりに用いても良い。例えばレール１０ａに上下方向を向いたポール４３’を取り付け、このポール４３’に近接センサ４３を取り付けても良い。
　図１に示すように、軌道６の各移載位置には地上側端末４２が設けられて、天井走行車４の通信端末と通信し、軌道１０の各移載位置には地上側端末４４が設けられて、ローカル台車８の通信端末と通信する。なお図２，図３では、端末４２，４４を省略する。図４に、移載時の通信と監視とを示す。天井走行車４は通信端末５６を備え、ローカル台車８は通信端末６４を備えている。３４はローカル台車コントローラでローカル台車とバッファへの物品の搬出入とを管理し、４８は処理装置側コントローラで、ロードポートへの物品の搬出入を管理する。スイッチ４６はバッファ及びロードポートの対毎に設けられて、コントローラ３４，４８と通信端末４２，４４を接続し、通信端末４２，４４の一方のみを天井走行車４あるいはローカル台車８と通信可能にする。また下方監視センサ３６と上下の投受光センサ４０の信号はスイッチ４６へ入力され、これらのセンサのいずれかが障害物を検出すると、スイッチ４６は通信端末４２，４４と天井走行車４及びローカル台車８との通信を禁止する。
　天井走行車４とローカル台車８は、バッファあるいはロードポートとの間で物品を移載する際に、端末４２，４４へ移載要求信号を送信する。これに対して移載確認信号（移載が許可された旨の信号）を受信すると、移載を開始できる。また移載の完了までの間、通信を維持し、この間に通信が途絶えると、昇降台の昇降を中止し、通信の再開を待つ。そして移載終了後まで、天井走行車４とローカル台車８は、端末４２，４４との間で信号を交換する。なお通信を遮断する代わりに、下方監視センサ３６と上下の投受光センサ４０の信号により、障害物検出信号を天井走行車４あるいはローカル台車８へ送信しても良いが、信号の種類が増すため、制御が複雑になる。
　図５は天井走行車４の制御系を示し、通信部５０は図示しない天井走行車コントローラと通信して搬送指令を受信し、機上コントローラ５１は天井走行車４に対する全体的な制御を行い、マップ５２は軌道６の配置データを記憶し、このデータには、移載位置と、移載時の下方監視センサ３８による監視の要否等が含まれている。そして下方監視センサ３６が設けられたロードポート１６，１７に対して、マップ５２のデータでは下方監視不要とされて、下方監視センサ３８をオフしもしくはその信号を無視する。通信端末５６は地上側端末４２と通信し、移載のプロトコルに沿って信号を交換し、移載中は通信を維持する。走行制御部５３は天井走行車４の走行を制御し、移載制御部５４はホイスト２２等を制御する。
　図６はローカル台車８の制御系を示し、通信部６０はローカル台車コントローラ３４と通信して指令を受信する。通信端末６４は地上側端末４４と通信し、移載のプロトコルに沿って信号を交換し、移載中は通信を維持する。走行制御部６１はローカル台車８の走行を制御し、移載制御部６２はホイスト２７を制御する。
　図７に移載のプロトコルを示す。天井走行車４及びローカル台車８は、バッファ１２及びロードポート１６，１７との移載前に、地上側端末４２，４４との通信を確立する（ステップ１）。以下では、地上側端末４２，４４は、同じバッファ１２あるいは同じロードポート１６，１７に対する端末であるとする。スイッチ４６は、地上側端末４２，４４の一方のみに対して通信を可能にするので、天井走行車４とローカル台車８が同時に同じバッファ１２あるいは同じロードポート１６，１７に対して移載を開始することはない。またデフォールトでは、地上側端末４２は通信可能、 地上側端末４４は通信不能で、ローカル台車８が走行する範囲に対し、ローカル台車コントローラ３４が地上側端末４４と通信可能なようにスイッチ４６の状態を切り替える。そして通信の開始から移載の終了まで、地上側端末４２，４４の通信の可否は変更不能である。このようにすると、天井走行車４が通信を開始している位置の下方へローカル台車８は進入できない。またローカル台車８が通信を開始している位置の上方では、天井走行車４は通信を要求できない。
　天井走行車４及びローカル台車８は、移載の開始前に地上側端末４２，４４との間で移載要求信号と移載確認信号とを交換し、次いで昇降台を下降させて移載を開始する。例えば移載の開始時に、ローカル台車の軌道１０に取り付けた下方監視センサ３６が監視を開始し（ステップ２）、ロードポート１６，１７へアクセスしようとする作業者等の障害物を検出すると、スイッチ４６は地上側端末４２，４４の通信を禁止する。通信が遮断されると、天井走行車４及びローカル台車８は昇降台の昇降を停止し、下方監視センサ３６が障害物を検出しなくなるのを待つ。またマップのデータにより、天井走行車４の下方監視センサ３８をオフするか、あるいは天井走行車４が下方監視センサ３８の信号を無視するようにされている。
　物品１４がローカル台車の軌道１０の上部を通過する際と下部を通過する際とに、投受光センサ４０により物品の横揺れを監視し（ステップ３，４）、投受光センサが横揺れしている物品を検出すると、ホイストを停止させ、横揺れが収まるのを待つ。この監視は物品がローカル台車の軌道１０に干渉することを防止するために行い、昇降台の下降時は軌道１０の下部での監視を省略しても良い。なおバッファ１２に対しては、上昇開始直後に軌道１０を通過すること等のため、軌道１０の下部での監視を省略しても良い。
　ロードポート１６，１７あるいはバッファ１２に対して物品を受け渡しすると（ステップ５）、昇降台を上昇させる。下方監視センサ３６による監視を継続し、物品がローカル台車の軌道１０の下部を通過する際と上部を通過する際とに、投受光センサ４０により物品の横揺れを監視する（ステップ３，４）。また昇降台の上昇時は軌道１０の上部での監視は省略しても良い。
　昇降台が復帰すると下方監視センサによる監視を終了し（ステップ６）、天井走行車４及びローカル台車８は地上側端末４２，４４との間で、移載が終了した旨の信号を交換し、通信を終了する（ステップ７）。なお下方監視センサによる監視は、例えば物品が軌道１０付近まで上昇した時等に終了しても良い。
　実施例では以下の効果が得られる。
1)　ロードポート１６，１７の直上部にバッファ１２のフレーム等がないので、物品１４の移載が容易である。
2)　レール１０ｂに取り付けた下方監視センサ３６により直下の障害物を検出するので、ロードポート１６，１７の通路側の障害物を確実に検出できる。
3)　天井走行車４の下方監視センサ３８を用いないので、ローカル台車の軌道１０等を障害物として誤検出することがない。
4)　物品１４がローカル台車の軌道１０を通過する前に、投受光センサ４０により物品１４の横揺れを検出するので、物品１４がローカル台車の軌道１０に接触することを防止できる。
5)　下方監視センサ３６及び投受光センサ４０を、天井走行車４とローカル台車８の双方のために用いることができる。
6)　下方監視センサ３６が障害物を検出しても、投受光センサ４０が横揺れを検出しても、いずれも地上側端末４２，４４の通信を禁止することにより、昇降台の昇降を停止できる。
7)　下方監視センサ３６または投受光センサ４０の信号により、コントローラ３４，４８を経由せずに、スイッチ４６により通信を禁止する、従ってより確実に移載を停止させることができる。
２　天井走行車システム　　４　天井走行車　　６　天井走行車の軌道
８　ローカル台車　　１０　ローカル台車の軌道　　１２　バッファ
１３　処理装置　　１４　物品　　１６，１７　ロードポート
１８　通路　　２０　横移動装置　　２１　回動装置
２２，２７　ホイスト　　２４，２６　昇降台　　２５　ベルト
２８～３２　支柱　　３４　ローカル台車コントローラ
３６，３８　下方監視センサ　　３７　レーザビーム
４０　投受光センサ　　４１　ミラー　　４２，４４　地上側端末
４３　近接センサ　　４６　スイッチ　　４８　処理装置側コントローラ
５０，６０　通信部　　５１　機上コントローラ　　５２　マップ
５３，６１　走行制御部　　５４，６２　移載制御部
５６，６４　通信端末
Ｌ１～Ｌ３　監視ライン　　

Claims (4)

  1. 　物品を昇降させるホイストと下方の障害物を監視する第１のセンサとを有する天井走行車と、
    　前記天井走行車の軌道と、
    　処理装置の前面に設けられているロードポートと、
    　前記ロードポートの上部で、かつ天井走行車の軌道の直下に設けられているローカル台車の軌道と、
    　物品を昇降させるホイストを備え、かつ前記ローカル台車の軌道に沿って走行するローカル台車と、
    　天井走行車及びローカル台車が共に、ホイストにより物品を搬出入できるバッファと、
    　前記ローカル台車の軌道に取り付けられ、かつ前記ロードポートの付近でかつ処理装置とは反対側の通路側エリアの障害物を監視する第２のセンサと、
    　第２のセンサの障害物検出信号を前記天井走行車及び前記ローカル台車に送信する通信端末、とから成り、
    　天井走行車及びローカル台車は共に、ホイストによりロードポートに対して物品を搬出入自在で、
    　前記バッファはローカル台車の軌道から鉛直下向きの支柱により吊り下げられ、かつ前記ロードポートの直上部にはバッファの部材が存在せず、
    　前記天井走行車及び前記ローカル台車は、第２のセンサからの障害物検出信号を前記通信端末を介して受信すると、ホイストを停止させるように構成され、
    　かつ前記天井走行車は、前記通路側エリアの障害物を第１のセンサにより監視しないように構成されている、天井走行車システム。
  2. 　前記ローカル台車の軌道は処理装置側と通路側との一対の平行なレールから成り、前記一対のレールの間に前記物品が鉛直方向に通過自在な隙間が設けられ、
    　前記第２のセンサは通路側のレールに設けられていることを特徴とする、請求項１の天井走行車システム。
  3. 　前記第２のセンサに接続され、かつ前記第２のセンサが障害物を検出していないことを条件に、天井走行車あるいはローカル台車と、前記通信端末との通信を成立させるスイッチが、さらに設けられ、
    　前記通信端末は、前記天井走行車の軌道及びローカル台車の軌道に各々設けられ、かつ前記ロードポートへの物品の搬出入を管理する処理装置側のコントローラと接続され、
    　天井走行車及びローカル台車は、前記通信端末と通信しながら、ロードポートへの物品の搬出入を行い、
    　前記通信端末との通信が遮断されることが、前記天井走行車及び前記ローカル台車に対し、前記障害物検出信号として作用するように構成されている、ことを特徴とする、請求項１または２の天井走行車システム。
  4. 　物品を昇降させるホイストと下方の障害物を監視する第１のセンサとを有する天井走行車と、
    　前記天井走行車の軌道と、
    　処理装置の前面に設けられているロードポートと、
    　前記ロードポートの上部で、かつ天井走行車の軌道の直下に設けられているローカル台車の軌道と、
    　物品を昇降させるホイストを備え、かつ前記ローカル台車の軌道に沿って走行するローカル台車と、
    　天井走行車及びローカル台車が共に、ホイストにより物品を搬出入できるバッファ、とから成り、
    　天井走行車及びローカル台車は共に、ホイストによりロードポートに対して物品を搬出入自在で、
    　前記バッファはローカル台車の軌道から鉛直下向きの支柱により吊り下げられ、かつ前記ロードポートの直上部にはバッファの部材が存在しない、
    　天井走行車システムのための移載制御方法であって、
    　前記ロードポートの付近でかつ処理装置とは反対側の通路側エリアの障害物を監視する第２のセンサを、前記ローカル台車の軌道に取り付けるステップと、
    　第２のセンサの障害物検出信号を前記天井走行車及び前記ローカル台車に送信する通信端末を設けるステップと、
    　前記天井走行車及び前記ローカル台車に、第２のセンサからの障害物検出信号を前記通信端末を介して受信した際に、ホイストを停止させるステップと、
    　前記天井走行車に、前記通路側エリアの障害物を第１のセンサにより監視しないようにさせるステップ、とを実行する、天井走行車システムのための移載制御方法。
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