(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車輪が設けられた走行部と、物品を収納する物品収納装置および物品を移載する枚葉移載装置が設けられた作業部とを備え、前記枚葉移載装置により、前記物品収納装置と、走行経路に沿って設けられているステーションとの間で、物品を移載する無人搬送車であって、
前記作業部は、前記走行部に対して前後方向及び左右方向へ揺動可能に構成されており、
前記作業部を前記走行部に対して前後方向及び左右方向へ揺動させる揺動手段と、
前記揺動手段の制御部と、を設け、
前記枚葉移載装置には物品を支持する移載ハンドを設け、前記移載ハンドの物品支持面と、目的のステーションの物品載置面とが略平行となるように、前記制御部が前記揺動手段を制御することを特徴とする無人搬送車。
【請求項２】
前記目的のステーションに対し、前記移載ハンドの物品支持面と前記ステーションの物品載置面とが略平行となるのに要する前記作業部の揺動量を、目標値として記憶する記憶手段を備え、前記制御部は前記目標値に基づいて前記揺動手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の無人搬送車。
【請求項３】
前記目標値は各ステーションに対応させて前記記憶手段に記憶させるものとし、移載作業を行うステーションに応じた目標値に基づいて、前記制御部が前記揺動手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の無人搬送車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、枚葉移載装置を備え、該装置によってステーションと搬送車本体との間で、物品の移載作業を行う無人搬送車に関する。詳細には、該装置による移載作業を円滑かつ確実に行うための姿勢制御の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ウエハを収納するためのバッファカセットと、バッファカセットに収納されたウエハを、移載作業の対象であるステーションに移載する、移載装置を備えた無人搬送車が知られている。
前記のステーションとしては、ウエハを利用した製造工程において、ウエハの処理作業を行う処理装置に形成したステーション（物品載置部）や、ウエハを多数収納するカセットを一時保管するための棚が多数設けられたストッカに形成したステーションなどがある。これらのステーションと、無人搬送車に設けたバッファカセットとの間で、同じく無人搬送車に搭載した枚葉移載装置により、ウエハの移載が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ステーションは、据付誤差等によって水平から傾けられて設けられるおそれがあり、また、ステーションを設置する床面そのものが、無人搬送車が走行する床面に対して、傾いているおそれがある。このため、ウエハをステーション上のウエハ載置面に対し、平行に置くことができないおそれがあった。このことは、ステーションが処理装置に形成したステーションである場合は、処理作業が適切に行われないことを意味し、ステーションがカセットを載置したストッカに形成したステーションである場合は、カセット内にウエハを収納したり、カセットよりウエハを取り出したりできないことを意味する。
本発明の目的は、ステーションそのものが傾いていても、あるいは床面が傾いていても、ウエハをステーションに円滑かつ適切に移載可能とする無人搬送車を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。
即ち、請求項１においては、走行車輪が設けられた走行部と、物品を収納する物品収納装置および物品を移載する枚葉移載装置が設けられた作業部とを備え、前記枚葉移載装置により、前記物品収納装置と、走行経路に沿って設けられているステーションとの間で、物品を移載する無人搬送車であって、
前記作業部は、前記走行部に対して前後方向及び左右方向へ揺動可能に構成されており、
前記作業部を前記走行部に対して前後方向及び左右方向へ揺動させる揺動手段と、
前記揺動手段の制御部と、を設け、
前記枚葉移載装置には物品を支持する移載ハンドを設け、前記移載ハンドの物品支持面と、目的のステーションの物品載置面とが略平行となるように、前記制御部が前記揺動手段を制御するものである。
【０００５】
請求項２においては、前記目的のステーションに対し、前記移載ハンドの物品支持面と前記ステーションの物品載置面とが略平行となるのに要する前記作業部の揺動量を、目標値として記憶する記憶手段を備え、前記制御部は前記目標値に基づいて前記揺動手段を制御するものである。
【０００６】
請求項３においては、前記目標値は各ステーションに対応させて前記記憶手段に記憶させるものとし、移載作業を行うステーションに応じた目標値に基づいて、前記制御部が前記揺動手段を制御するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明における第一実施例の無人搬送車１の全体構成について、図１から図４を用いて説明する。図１はステーション間を走行し、移載作業を行う無人搬送車１を示す斜視図であり、図２は無人搬送車１の側面図、図３は同じく正面一部断面図、図４は同じく平面図である。
無人搬送車１は、前進、後進いずれも可能であるが、図１における矢視Ｆ方向を、無人搬送車１の前方として説明する。従って、図１中で、ストッカ２２（後述）や処理装置２１（後述）の位置する側が、無人搬送車１の右側となる。
図１に示すように、無人搬送車１は、走行レール１９・２０上を自動走行する有軌道台車であり、ストッカ２２や処理装置２１等のステーション間を走行すると共に、該ステーションと無人搬送車１との間で、ウエハ１０・１０・・・の移載作業を行うものである。
【０００８】
図２、図３に示すように、無人搬送車１は、下部の走行部２と、上部の作業部３とから構成される。
走行部２の前後左右の四隅には、それぞれ走行車輪９が備えられている。走行車輪９・９・・には、それぞれ駆動モータ（不図示）が備えられている。この駆動モータの駆動により、走行車輪９・９・・・がレール１９・２０上で回転し、無人搬送車１が走行するようにしている。
【０００９】
無人搬送車１に備えられる各装置は電力により駆動される。本実施例では、クリーンルーム等の塵挨の発生を嫌う場所での利用を想定しており、無人搬送車１への電力供給は、電磁誘導を利用した非接触給電によって行われる。具体的には、レール１９に沿って、給電装置に接続される給電線７・７（図３に図示）が敷設されると共に、無人搬送車１には受電装置であるピックアップユニット１６が備えられる。ピックアップユニット１６は走行部２に備えられ、給電線７・７はレール１９上に設けられる給電線ホルダ１８に保持されている。ピックアップユニット１６には、電磁誘導により電圧が印加されるピックアップコイルと、ピックアップコイルを通過する磁力線を強化するためのコアとが備えられている。
なお、無人搬送車１への給電は、例えばバッテリによって駆動されるようにして行うようにしてもよく、以上の電磁誘導を利用した方法に限定されない。
【００１０】
作業部３には、図２から図４に示すように、本体の中央部にウエハ１０を移載するための枚葉移載装置５が設けられている。また、枚葉移載装置５の前後両側に、姿勢合わせ装置４およびバッファカセット６が配置されている。
【００１１】
ウエハ１０は、素材がシリコン単結晶であり、略円盤状に形成されている。また、ウエハ１０には位置検出のために、外周上に、オリフラもしくはノッチ等の切欠が形成されている。
また、ウエハ１０の一面には、外周付近にＩＤマークが刻印されており、後述のＯＣＲによるＩＤマークの検出により、ウエハ１０の製造履歴等に関する情報が、ＯＣＲを備えた装置で特定されるようにしている。
【００１２】
枚葉移載装置５には、基台１１、ターンテーブル１２、二組のロボットハンド３０Ｍ・３０Ｓが備えられている。基台１１は作業部３の中央部に設けられ、該作業部３に対して昇降可能とされる。これにより、基台１１上に備え付けられるロボットハンド３０Ｍ・３０Ｓの高さを変更することができる。
ターンテーブル１２は、基台１１に対して水平面内で相対回転可能に構成され、該ターンテーブル１２上に設けられるロボットハンド３０Ｍ・３０Ｓを旋回させ、ロボットハンド３０Ｍ・３０Ｓの水平面内での向きを変更することができる。
ロボットハンド３０Ｍ・３０Ｓはそれぞれ、ウエハ１０を支持する移載ハンド３１と、移載ハンド３１とターンテーブル１２とを連結する第一アーム３２・第二アーム３３とから構成される。両アーム３２・３３のなす角度を変化させることで、移載ハンド３１はターンテーブル１２を基点として進退可能である。両アーム３２・３３が一直線状に連続するとき（なす角度が１８０°のとき）が、移載ハンド３１の最大進出限界である。
【００１３】
移載ハンド３１は、真空吸引によりウエハ１０を支持するように構成されている。移載ハンド３１の上面には吸入口が形成されると共に、図示せぬエアポンプが枚葉移載装置５に備えられている。
【００１４】
姿勢合わせ装置４は、移載ハンド３１に対するウエハ１０の支持位置を整える装置である。
姿勢合わせ装置４には、ウエハ１０の載置台４１が備えられており、ウエハ１０を吸着して回転可能に構成されている。また、載置台４１の水平方向外側に、オリフラセンサ４２・４２、ＯＣＲ（オプティカルキャラクタリーダー）４３が備えられている。そして、ウエハ１０を載置台４１上で回転させることで、前述したウエハ１０の切欠をオリフラセンサ４２で検出し、載置台４１上でのウエハ１０の支持位置を検出する。この検出情報に基づいて、載置台４１の中心とウエハ１０の中心が一致するように、ウエハ１０を移載ハンド３１を用いて再び載置台４１上に載置し直す。
また、同心位置となったウエハ１０を回転させて、ＯＣＲ４３の直下方にウエハ１０のＩＤマークが位置するようにし、このＯＣＲ４３によりＩＤマークを検出して、そのウエハ１０が特定されるようにしている。ウエハ１０に設けた前記切欠の位置とＩＤマークの印字位置との間には一定の関係が予め定められており、切欠が特定の位置に来るように前記ウエハ１０を回転させて、ＯＣＲ４３とＩＤマークの位置を合わせるようにしている。ＯＣＲ４３によってＩＤマークが読み取られウエハ１０が特定されることで、そのウエハ１０に関する情報を無人搬送車１側で得ることができる。
以上のようにして、姿勢合わせ装置４では、ＩＤマークの検出を行い、それと共に、載置台４１上のウエハ１０の位置を調整することで、移載ハンド３１にウエハ１０が適正位置にて支持されるようにしている。
【００１５】
バッファカセット６は、無人搬送車１側にウエハ１０を複数枚収納しておくための物品収納装置である。
バッファカセット６は、ウエハを収納するカセット５１と、カセット５１を支持する支持台５０とを備えている。支持台５０は、作業部３の上面の後部に設けられ、カセット５１を回動自在に支持している。カセット５１の前側（枚葉移載装置５を向く側）は開口しており、枚葉移載装置５の移載ハンド３１をカセット５１内部に挿入して、カセット５１にウエハ１０を収納するものである。カセット５１の内部には、ウエハ１０の側端を水平に支持可能とするように、開口方向に対する左右にリブ５１ａ・５１ａを設け、左右一対のリブ５１ａ・５１ａにより棚５１ｂを構成し、このような棚５１ｂを上下に多数段設けている。そして、カセット５１内部に、多数のウエハ１０を水平に収納する構成としている。
カセット５１は支持台５０に対して回動可能に構成され、ウエハ１０をカセット５１に出し入れする際は、カセット５１の前記開口が水平方向（直前方）を向くようにし、無人搬送車１の走行時には、カセット５１の開口が斜上方を向くように、カセット５１を上方へ回動させるようにしている。この構成により、無人搬送車１の走行時に慣性力が発生しても、収納されているウエハ１０・１０・・・がカセット５１より脱落したり、あるいは位置ズレを起こしたりすることは回避される。
【００１６】
無人搬送車１の走行経路に沿って設けられるステーションについて説明する。前述したように、無人搬送車１の走行経路であるレール１９・２０に沿って、ストッカ２２・２２・・・、処理装置２１・２１・・・が配置される。ストッカ２２および処理装置２１にはそれぞれ、物品載置部としてのステーションが形成されており、これらのステーションと、無人搬送車１のバッファカセット６との間で、移載作業が行われる。
ストッカ２２の上面は物品載置部としてのステーションであり、該ステーション上に、複数のカセット２３・２３・・・が並設されている。カセット２３内部の構成は、前述したバッファカセット６のカセット５１と同様の構成であり、カセット２３に設けた、（開口方向に対する）左右に一対設けたリブ２３ａ・２３ａにより、ウエハ１０の側端を支持可能な棚２３ｂが形成される。棚２３ｂは上下に多数段設けられて、これらの複数の棚２３ｂ上に、ウエハ１０・１０・・・を収納可能である。
処理装置２１には、ウエハ１０を挿入可能とする取込口２１ａが形成されており、該取込口２１ａが物品載置部としてのステーションである。取込口２１ａ内には、ウエハの載置台が設けられており、移載ハンド３１に吸着させたウエハ１０をこの取込口２１ａ内に挿入して、前記載置台上に載置し、ウエハ１０の検査処理を行うようにしている。なお、取込口２１ａにウエハ１０を挿入する際には、前記姿勢合わせ装置４で予めウエハ１０の姿勢を整え、処理装置２１での検査処理が確実に行われるようにする。
また、処理装置２１の取込口２１ａ内の載置台、ストッカ２２上に載置したカセット２３の棚２３ｂは、ステーション上に設けたウエハ１０の載置面である。
【００１７】
次に、無人搬送車１における姿勢制御の必要性について、図５を用いて説明する。図５は無人搬送車１とストッカ２２上のカセット２３を示す正面図である。ストッカ２２上のカセット２３と、無人搬送車１の枚葉移載装置５との間で移載作業を可能とするには、図５に示すように、ウエハ１０及び移載ハンド３１が、カセット２３内の上下の棚２３ｂ・２３ｂ間に、接触することなく挿入されなければならない。このため、ウエハ１０の載置面となる棚２３ｂ（一点鎖線）と、移載ハンド３１の支持面３１ａ（二点鎖線）とのなす角度θが、所定角度以下である必要がある。ここで、移載ハンド３１において、ウエハ１０を吸引して支持する面が支持面３１ａである。
棚２３ｂは、前述したように、カセット２３の内部に、開口方向に対する左右で一対となるリブ２３ａ・２３ａによって形成されるものであり、これらのリブ２３ａ・２３ａの両上面を連結して形成される面が、棚２３ｂであり、ウエハ１０の載置面となる。
なお、図５に示す移載作業時の様子、つまり、移載ハンド３１のカセット２３に対する進入角度の様子は、無人搬送車１において、後述する姿勢制御機構を作動させていない状態、もしくは、姿勢制御機構を持たない無人搬送車の場合を示している。
後述する誤差がまったくのゼロであると仮定すると、カセット２３は水平面上に載置されて、カセット２３内の棚２３ｂは水平方向に沿うことになる。このとき、この棚２３ｂによるウエハ１０の支持面も水平面となる。また、無人搬送車１の枚葉移載装置５より伸び出る移載ハンド３１も水平面上に位置することとなる。
【００１８】
実際には、無人搬送車１やステーション（処理装置２１およびストッカ２２）には、据付誤差や製造誤差等による誤差が生じる。また、ステーション側部における、無人搬送車１の停止位置の床面が水平面に対して傾斜していたり、その床面上に敷設される走行レール１９・２０に、据付誤差や製造誤差等による誤差が生じることがある。
このような場合、ストッカ２２の場合はカセット２３の棚２３ｂ（ウエハ１０の載置面）が、処理装置２１の場合は取込口２１ａが、それぞれ水平面に対して傾きを生じることになる。同じく、無人搬送車１側では、移載ハンド３１が水平面に対して傾きを生じることになる。この結果、ウエハ載置面（棚２３ｂや取込口２１ａ内の載置台）と移載ハンド３１とが平行とはならなくなってしまう。
【００１９】
ストッカ２２においては、カセット２３の棚２３ｂと、移載ハンド３１とのなす角度θが、前記所定角度以下である場合は、相互が水平面に対して傾きながらも、ウエハ１０の移載作業を行うことが可能である。本実施例では、棚２３ｂ・２３ｂ間の距離は１０ｍｍ程度であり、移載ハンド３１の厚みは３ｍｍ程度である。また、ウエハ１０としては、１２インチおよび８インチのものが用いられる。以上の条件下で移載作業を適切に行うためには、、移載ハンド３１と棚２３ｂとのなす角度θが、±０．１°以下であることが要求される。すなわち本実施例では±０．１°が、移載作業を適切に行うために要求される前記の所定角度である。
また、処理装置２１においては、処理装置２１内での適切な処理作業を行うためには、取込口２１ａの底面にウエハ１０が略平行に載置されることを要する。したがって、処理装置２１においても、ウエハ１０を支持する移載ハンド３１と取込口（ウエハ載置面）とを略平行とする制御を必要とする。
【００２０】
第一実施例の無人搬送車１の姿勢制御機構について、図２、図３、図６、図７を用いて説明する。図６は第一実施例の無人搬送車１が備える姿勢制御機構を示す走行部２の上面図であり、図７は第一実施例の無人搬送車１において、作業部３が揺動した状態を示す正面図である。
第一実施例においては、走行部２に対して作業部３が、左右方向で揺動可能となるように構成されている。
図２、図３、図６に示すように、走行部２と作業部３との間には、左右一側（本実施例では右側）の前後両端部に、走行部２に対して作業部３を、ヒンジ１３を介して揺動自在に取り付けている。ヒンジ１３は図３に示すように、取付部材１３ａ・１３ｂと、両取付部材の支点となる回動支軸１３ｃとから構成される。回動支軸１３ｃはその軸方向が前後方向となるように配置され、取付部材１３ａ・１３ｂは、相対的に左右に回動可能である。そして、取付部材１３ａが走行部２に固設され、取付部材１３ｂが作業部３に固設されて、走行部２に対して作業部３が揺動自在となるようにしている。
なお、走行部２に対して作業部３を左右に揺動自在とする手段としては、ヒンジ１３に限定されるものではなく、同様の作用を持つ構成であれば他の機構でもよい。
【００２１】
走行部２と作業部３との間には、左右一側に対する他側（本実施例では左側）の前後中央部に、走行部２に対して作業部３を揺動させる揺動手段が設けられている。本実施例での揺動手段は、走行部２の上面に設けたサーボモータ１４、サーボモータ１４のモータ軸に固設したピニオン１４ａ、作業部３の下面に取り付けたラック体１５とから構成している。ラック体１５は円弧状に形成され、ピニオン１４ａと噛合する歯の刻まれた面が左右のいずれか一側を向くように配置される。そして、サーボモータ１４の駆動により、ピニオン１４ａと噛合するラック体１５を上下動させ、前記回動支軸１３ｃを支点として、作業部３を走行部２に対して揺動させるようにしている。
また、ラック体１５の歯の形成面は正面視で円弧を描くように形成され、回動支軸１３ｃからこの形成面までの距離が一定となるようにしている。これにより、作業部３が上下動しても、ラック体１５とピニオン１４ａとの距離は一定に保たれ、相互間に押圧や離間が生じることはない。
なお、走行部２に対して作業部３を左右に揺動させる揺動手段としては、以上の構成に限定されるものではない。例えば、走行部２に回動自在に支持されると共に、作業部３を回動自在に支持する電動シリンダ、または、搭載されているエアポンプにより作動するエアシリンダを用いて、前記回動支軸１３ｃを支点として作業部３を揺動させるような構成としてもよい。
【００２２】
また、ヒンジ１３の取付部材１３ａおよび、揺動手段を構成するサーボモータ１４は、走行部２の上面を形成する天板２５に固定される。この天板２５には、枚葉移載装置５の基台１１を上下に通過させる挿通孔２５ａ、および、作業部３に固設されるラック体１５を上下に通過させる挿通孔２５ｂが設けられている。また、作業部３の下面を形成する底板２６にも、挿通孔２５ａ・２５ｂに対応するように挿通孔２６ａ・２６ｂが形成されており、それぞれ基台１１、ラック体１５を通過自在としている。
【００２３】
以上構成により、図７に示すように、走行部２に対して作業部３が左右に揺動可能となるようにしている。この姿勢制御によって、カセット２３に対する移載ハンド３１の進入角度を調節することができる。このため、無人搬送車１やステーション（ストッカ２２）、ステーション側部の移載作業位置の床面（走行レール１９・２０）に、据付誤差や製造誤差等による傾き誤差が生じる場合でも、その傾き誤差に沿う方向へ姿勢制御を行うことで、移載作業を適切かつ円滑に行うことができる。
【００２４】
また、前述した第一実施例では、前記の揺動自在とする手段（ヒンジ１３）を、左右一側の前後に設けると共に、前記の揺動手段（サーボモータ１４）を、左右一側に対する他側の中央に設けている。つまり、揺動自在とする手段は二箇所に設け、揺動手段は一箇所に設け、合計三点にて、走行部２が作業部３を支持する構成としている。
ただし、ヒンジ１３はそのまま（左右一側の前後二箇所に設けたまま）で、サーボモータ１４を左右一側で前後二箇所に設け、合計四点によって、走行部２が作業部３を支持する構成としてもよい。この構成は、作業部３の支持構成がより安定的なものとなる点で有利である。
【００２５】
以上の説明では、無人搬送車１やステーションの水平面に対する傾き（誤差）を、図５で示す傾き、即ち、無人搬送車１の走行方向（正面視の方向）を軸とした傾きに限定して説明している。図５では、無人搬送車１の走行方向（紙面と垂直となる方向）を軸として、無人搬送車１やステーションの水平面からの傾きを図示したものである。
しかしながら実際には、無人搬送車１やステーションや移載作業位置の床面の水平面に対する傾きの軸は、前述の軸の方向にのみ限られるものではない。即ち、無人搬送車１の傾きの方向は様々な方向が考えられる。さらに言えば、無人搬送車１とステーションおよび床面とで、通例は、傾きの軸が異なるものである。以下述べる第二実施例で、走行方向に対して垂直となる方向（水平面内に属する方向）を軸とする傾きへの対処と、任意の方向を軸とする傾きへの対処について説明する。
【００２６】
第二実施例の無人搬送車１００の姿勢制御機構について、図８、図９を用いて説明する。図８は第二実施例の無人搬送車１００が備える姿勢制御機構を示す走行部２の上面図であり、図９は第二実施例の無人搬送車１００を示す側面図である。
この第二実施例においては第一実施例と異なり、前述した傾き、即ち走行方向に対して垂直となる方向を軸とする傾きに対処すべく、以下の構成としている。
図８、図９に示すように、走行部２と作業部３との間には、前後一側（本実施例では前側）の左右両端部に、走行部２に対して作業部３を揺動自在すべく、ヒンジ１３が備えられている。ヒンジ１３は、取付部材１３ａ・１３ｂと、両取付部材の支点となる回動支軸１３ｃとから構成される。回動支軸１３ｃはその軸方向が左右方向となるように配置され、取付部材１３ａ・１３ｂは、相対的に前後に回動可能である。そして、取付部材１３ａが走行部２に固設され、取付部材１３ｂが作業部３に固設されて、走行部２に対して作業部３が揺動自在となるようにしている。
なお、走行部２に対して作業部３を前後に揺動自在とする手段としては、ヒンジ１３に限定されるものではなく、同様の作用を持つ構成であれば他の機構でもよい。
【００２７】
走行部２と作業部３との間には、前後一側に対する他側（本実施例では後側）の左右中央部に、走行部２に対して作業部３を揺動させる揺動手段が設けられている。本実施例では、この揺動手段を、走行部２の上面に設けたサーボモータ１４、サーボモータ１４のモータ軸に固設したピニオン１４ａ、作業部３の下面に取り付けたラック体１５とから構成している。ラック体１５は、ピニオン１４ａと噛合する歯の刻まれた面が前後のいずれか一側を向くように配置される。そして、サーボモータ１４の駆動により、ピニオン１４ａと噛合するラック体１５を上下動させ、前記回動支軸１３ｃを支点として、作業部３を走行部２に対して揺動させるようにしている。
また、ラック体１５の歯の形成面は側面視で円弧を描くように形成され、回動支軸１３ｃからこの形成面までの距離が一定となるようにしている。これにより、作業部３が上下揺動しても、ラック体１５とピニオン１４ａとの距離が一定に保たれて、相互に押圧や離間が生じることはない。
なお、走行部２に対して作業部３を前後に揺動させる揺動手段としては、以上の構成に限定されるものではなく、走行部２に回動自在に支持されると共に、作業部３を回動自在に支持する電動シリンダ、または、搭載されているエアポンプにより作動するエアシリンダを用いて、前記回動支軸１３ｃを支点として作業部３を揺動させるような構成としてもよい。
【００２８】
以上構成により、走行部２に対して作業部３が前後に揺動可能となるようにしている。
また、ヒンジ１３の取付部材１３ａおよび、揺動手段を構成するサーボモータ１４は、走行部２の上面を形成する天板１２５に固定される。この天板１２５には、枚葉移載装置５の基台１１を上下に通過させる挿通孔１２５ａおよび、作業部３に固設されるラック体１５を上下に通過させる挿通孔１２５ｂが設けられている。また、作業部３の下面を形成する底板にも、挿通孔１２５ａ・１２５ｂに対応するように挿通孔が形成されており、それぞれ基台１１、ラック体１５を通過させている。
【００２９】
また、前述した第二実施例では、前記の揺動自在とする手段（ヒンジ１３）を、前後一側の左右に設けると共に、前記の揺動手段（サーボモータ１４）を、前後一側に対する他側の中央に設けている。つまり、揺動自在とする手段は二箇所に設け、揺動手段は一箇所に設け、合計三点にて、走行部２が作業部３を支持する構成としている。
揺動自在とする手段はそのまま（左右一側の前後二箇所に設けたまま）で、揺動手段を前後一側で左右二箇所に設け、合計四点によて、走行部２が作業部３を支持する構成としてもよい。このとき、揺動自在とする手段も、前後二箇所に設けるものである。このように構成することで、作業部３の支持構成がより安定的なものとすることができる。
【００３０】
第三実施例の無人搬送車２００の姿勢制御機構について、図１０を用いて説明する。図１０は第三実施例の無人搬送車２００を示す側面図である。
第三実施例においては、走行部２に対して作業部３が、前後および左右に揺動可能となるように構成されている。第三実施例は、前述した、任意の方向を軸とする傾きへの対処である。
図１０に示すように、走行部２と作業部３との間には、支持板２４が設けられ、走行部２と支持板２４との間と、支持板２４と作業部３との間に、それぞれ姿勢制御機構が設けられている。
走行部２と支持板２４との間には、第一実施例の無人搬送車１に備えた姿勢制御機構が備えられており、走行部２に対して支持板２４が左右に揺動可能となるようにしている。また、支持板２４と作業部３との間には、第二実施例の無人搬送車１００に備えた姿勢制御機構が備えられており、支持板２４に対して作業部３が前後に揺動可能となるようにしている。
【００３１】
以上構成により、第三実施例の無人搬送車２００では、走行部２に対して作業部３が、左右および前後に揺動可能である。このため、作業部３の水平面に対する姿勢を、任意の方向を軸として傾斜させることができ、ステーション上のカセット２３への移載ハンド３１の進入角度を調節することができる。
前述したように、ステーション（処理装置２１およびストッカ２２）や無人搬送車には、据付誤差や製造誤差等の誤差が避けられないものであり、移載ハンド３１およびウエハ載置面（取込口２１ａ内の載置台および棚２３ｂ）の水平面に対する傾き誤差は、様々な方向に発生する。このような場合でも、無人搬送車２００では、移載ハンド３１の進入角度を任意の方向を軸として傾斜させることができるので、移載ハンド３１とウエハ載置面とのなす傾き誤差に沿う方向に、移載ハンド３１の進入角度を調節することで、移載作業を適切かつ円滑に行うことができる。
【００３２】
また、走行部２に対して作業部３を前後左右に揺動可能とする構成は、以上構成に限定されるものではなく、例えば、走行部２の上面の四隅に、電動シリンダ１７・１７・・・を設けるような構成でもよい。なお、走行部２の上面は略矩形に構成されており、矩形の頂点部に電動シリンダ１７・１７・・・を配置して、作業部３を走行部２上に支持するものである。そして、電動シリンダ１７・１７・・・のそれぞれの駆動制御を行うことで、作業部３を前後左右に揺動可能とし、移載ハンド３１の進入角度が任意の方向を軸として傾けられるようにしている。
【００３３】
無人搬送車１・１００・２００には、それぞれ制御部が備えられており、制御部によって、それぞれの無人搬送車が備える揺動手段が制御されるようにしている。以上の三実施例で、姿勢制御機構を管理する制御部は略同一であるので、以下では、第一実施例の無人搬送車１で代表し、図１１を用いて説明する。図１１は第一実施例の無人搬送車１が備える姿勢制御機構のブロック図である。
【００３４】
図１１に示すように、制御部２７と、前記揺動手段を構成するサーボモータ１４とは、制御部２７よりサーボモータ１４へ信号伝達可能に接続されている。前述した姿勢制御は、制御部２７が、揺動手段を構成するサーボモータ１４の駆動を制御することで、行われるものである。
制御部２７には、サーボモータ１４へ制御指令を下す制御回路２９と、記憶手段であるメモリ２８とが備えられている。また、無人搬送車１には、自らの位置検出を行うための位置検出センサ３４が備えられており、該位置検出センサは制御部２７へ信号伝達可能に接続されている。本明細書においては、位置検出の具体的機構は省略するが、位置検出センサ３４による検出信号に基づき、無人搬送車１がどのステーションで停止しているか（即ち、目的のステーションがいずれであるか）が、制御部２７で判定される。
【００３５】
メモリ２８には、目的のステーションに対し、移載ハンド３１とウエハ１０の載置面（取込口２１ａ内の載置台および棚２３ｂ）とが、略平行となるのに要する作業部３の揺動量が目標値として記憶されている。本実施例の場合は、揺動手段をサーボモータ１４により構成しているので、前記揺動量は、サーボモータ１４のモータ軸の回転量に相当する。つまり、この回転量がメモリ２８に記憶されている。
【００３６】
以上構成により、目的のステーションにおいて、メモリ２８に記憶された作業部３の揺動量、つまりサーボモータ１４の回転数に基づいて、制御部２７の制御回路２９がサーボモータ１４の駆動を制御し、移載ハンド３１を傾けることができる。なお、目的のステーションで作業部３を揺動させるべき量は予め記憶されているから、無人搬送車１が目的のステーション前（移載作業位置）に停止する前、即ち走行中に、サーボモータ１４を駆動させて移載ハンド３１を傾ける制御を行わせるようにすることもできる。このようにすれば、ステーション側部の移載作業位置に停止した時点で移載ハンド３１は適切な角度に傾けられており、移載作業を直ちに開始することができる。
即ち、無人搬送車１に移載ハンド３１とウエハ載置面（取込口２１ａ内の載置台および棚２３ｂ）との間の傾きを検出する手段を備え、ステーション側部の移載作業位置に到着してから、傾きの検出を行うと共に、移載ハンド３１を傾ける制御を行う場合と比べて、より早く移載ハンドを傾ける制御を終了することができ、迅速に移載作業を行うことができる。
【００３７】
据付誤差等はステーション毎に異なるから、サーボモータ１４の目標値、つまり、移載ハンド３１とウエハ載置面（取込口２１ａ内の載置台および棚２３ｂ）とが略平行となるのに要するサーボモータ１４を回転させるべき量も、ステーション毎に異なってくる。ステーション毎に目標値を変更する必要がないのは、ステーションおよび、移載作業時に無人搬送車１が停止するステーション側部での床面（走行レール１９・２０）の双方に、前述した据付誤差や製造誤差等の誤差がまったく存在しない場合だけである。
実際には、ステーションおよびステーション側部の移載作業位置での床面にも、誤差が生じるものである。したがって、これらの誤差の影響を除くためには、ステーション毎にサーボモータ１４の目標値を設定しておく必要がある。
【００３８】
このため、無人搬送車１を用いてステーション間での移載作業を行わせる前に、予め、それぞれのステーションで必要とされる作業部３の揺動量の検出を行っておく。必要とされる揺動量は前述したようにサーボモータ１４の回転量に相当するので、必要とされるサーボモータ１４の回転量（目標値）を、各ステーションに対応させたテーブル形式でメモリ２８に記憶させておけばよい。
そして、無人搬送車１がそれぞれのステーションに停止し、移載する際に、予めメモリ２８に記憶しているそれぞれのステーションに対応する目標値を呼び出し、その目標量となるようにサーボモータ１４の回転を制御するように、制御部２７にプログラミングをしておく（ティーチング）。
以上のティーチング作業を予め行っておくことで、一台の無人搬送車１が担当する範囲のすべてのステーションについて、その無人搬送車１のメモリ２８の中に、サーボモータ１４の目標値が記憶される。このため、無人搬送車１において、移載作業における目的のステーションが変更される度に、制御回路２９は、現時点で目的とされるステーションでのサーボモータ１４の目標値をメモリ２８より読み取り、制御回路２９は、その目標値となるようにサーボモータ１４を制御することができる。
【００３９】
以上構成により、ステーションおよびステーション側部の移載作業位置での床面（走行レール１９・２０）に、据付誤差や製造誤差等の誤差があり、移載作業の目的とされるステーション毎に、移載ハンド３１とウエハ載置面（取込口２１ａ内の載置台および棚２３ｂ）とを略平行とするのに要する作業部３の揺動量が異なる場合であっても、それぞれのステーション毎に移載ハンド３１の傾きを調節して、適切に移載作業を行うことができる。
このため、一台の無人搬送車１が担当するすべてのステーションにおいて、無人搬送車が移載作業位置に停止する前に、移載ハンドを傾ける制御を終了することができる。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１記載の如く、走行車輪が設けられた走行部と、物品を収納する物品収納装置および物品を移載する枚葉移載装置が設けられた作業部とを備え、前記枚葉移載装置により、前記物品収納装置と、走行経路に沿って設けられているステーションとの間で、物品を移載する無人搬送車であって、前記作業部は、前記走行部に対して前後方向及び左右方向へ揺動可能に構成されており、前記作業部を前記走行部に対して前後方向及び左右方向へ揺動させる揺動手段と、前記揺動手段の制御部と、を設け、前記枚葉移載装置には物品を支持する移載ハンドを設け、前記移載ハンドの物品支持面と、目的のステーションの物品載置面とが略平行となるように、前記制御部が前記揺動手段を制御するので、無人搬送車の姿勢制御を行うことで、作業部の水平面に対する姿勢を、任意の方向を軸として傾斜させることができ、ステーション上のカセットへの移載ハンドの進入角度を調節することができる。このため、無人搬送車やステーション（例えばストッカ）、ステーション側部の移載作業位置の床面（例えば走行レール）に、据付誤差や製造誤差等が生じている場合でも、移載ハンドの進入角度を任意の方向を軸として傾斜させ、移載ハンドとウエハ載置面とのなす傾き誤差に沿う方向に、移載ハンドの進入角度を調節することで、移載作業を適切かつ円滑に行うことができる。
【００４１】
請求項２記載の如く、前記目的のステーションに対し、前記移載ハンドの物品支持面と前記ステーションの物品載置面とが略平行となるのに要する前記作業部の揺動量を、目標値として記憶する記憶手段を備え、前記制御部は前記目標値に基づいて前記揺動手段を制御するので、目的のステーションにおいて、記憶手段に記憶された移載ハンドの揺動量に基づいて、制御部が揺動手段の駆動を制御し、移載ハンドを傾けることができる。加えて、目的のステーションでの揺動量が予め分かっているので、無人搬送車が移載作業位置に停止する前に、移載ハンドを傾ける制御を開始することができ、この場合は、ステーション側部の移載作業位置に停止してから移載作業を開始するまでの時間を短くすることができる。移載ハンドを傾ける制御が搬送車の停止前に終了すれば、停止後直ちに移載作業を開始することも可能である。
このため、無人搬送車に移載ハンドとウエハ載置面との間の傾きを検出する手段を備え、ステーション側部の移載作業位置に到着してから、傾きの検出を行うと共に、移載ハンドを傾ける制御を行う場合と比べて、より早く移載ハンドを傾ける制御を終了することができ、迅速に移載作業を行うことができる。
【００４２】
請求項３記載の如く、前記目標値は各ステーションに対応させて前記記憶手段に記憶させるものとし、移載作業を行うステーションに応じた目標値に基づいて、前記制御部が前記揺動手段を制御するので、ステーションおよびステーション側部の移載作業位置での床面（走行レール）に、据付誤差や製造誤差等の誤差があり、移載作業の目的とされるステーション毎に、移載ハンドとステーション上のウエハ載置面とを略平行とするのに要する作業部の揺動量が異なる場合であっても、それぞれのステーション毎に移載ハンドの傾きを調節して、適切に移載作業を行うことができる。
このため、一台の無人搬送車が担当するすべてのステーションにおいて、無人搬送車が移載作業位置に停止する前に、移載ハンドを傾ける制御を終了することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ステーション間を走行し、移載作業を行う無人搬送車１を示す斜視図である。
【図２】無人搬送車１の側面図である。
【図３】無人搬送車１の正面一部断面図である。
【図４】無人搬送車１の平面図である。
【図５】無人搬送車１とストッカ２２上のカセット２３を示す正面図である。
【図６】第一実施例の無人搬送車１が備える姿勢制御機構を示す走行部２の上面図である。
【図７】第一実施例の無人搬送車１において、作業部３が揺動した状態を示す正面図である。
【図８】第二実施例の無人搬送車１００が備える姿勢制御機構を示す走行部２の上面図である。
【図９】第二実施例の無人搬送車１００を示す側面図である。
【図１０】第三実施例の無人搬送車２００を示す側面図である。
【図１１】第一実施例の無人搬送車１が備える姿勢制御機構のブロック図である。
【符号の説明】
１  無人搬送車
２  走行部
３  作業部
４  姿勢合わせ装置
５  枚葉移載装置
６  バッファカセット
１０  ウエハ
１３  ヒンジ
１４  サーボモータ
１４ａ  ピニオン
１５  ラック体
２１  処理装置
２２  ストッカ
２３  カセット
２３ａ  （物品）載置面
２７  制御部
２８  メモリ
３１  移載ハンド
３１ａ  （物品）支持面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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