(57)【要約】      （修正有）【課題】無人搬送車と物品排出装置との間において物品の移載を容易に実施可能とする無人搬送車を提供する。【解決手段】無人搬送車１の構造を、該無人搬送車１の所定経路に沿った移動を担う搬送車駆動ユニット３、物品を収容する物品収容ボックス５及びボックス駆動ユニット１５を有するものとする。ボックス駆動ユニット１５は、搬送車駆動ユニット３に支持され、且つ物品収容ボックス５を所定の経路に直交する方向に対して移動可能に支持する。【選択図】図１
2007062931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品処理装置に物品を受け渡し或いは前記物品処理装置から前記物品を受け取り、前記物品を所定の経路に沿って搬送する無人搬送車であって、
前記無人搬送車における前記所定の経路に沿った移動動作を担う搬送車駆動ユニットと、
前記物品を保持する物品収容ボックスと、
前記搬送車駆動ユニットに支持されると共に、前記所定の経路に対して直交する方向に対して前記物品収容ボックスを移動可能に保持するボックス駆動ユニットとを有することを特徴とする無人搬送車。
【請求項２】
前記物品収容ボックスは、前記物品を収容する閉鎖空間と、前記閉鎖空間に設けられて前記物品処理装置に対する前記物品の授受を可能とする開口部とを有することを特徴とする請求項１記載の無人搬送車。
【請求項３】
前記物品収容ボックスは、前記物品処理装置に対する前記物品の授受を行う物品駆動ユニットを有することを特徴とする請求項１記載の無人搬送車。
【請求項４】
前記開口部に配置された物品収容ボックス用ゲートユニットを更に有し、前記物品収容ボックス用ゲートユニットは前記物品処理装置に設けられた物品処理装置用ゲートユニットと共同して、前記物品収容ボックスと前記物品処理装置との間において前記物品が授受される際に通過する空間を閉鎖空間とすることを特徴とする請求項２記載の無人搬送車。
【請求項５】
前記ボックス駆動ユニットは、前記所定の経路に対して平行な方向に前記物品収容ボックスを移動可能とすることを特徴とする請求項１記載の無人搬送車
【請求項６】
物品処理装置に物品を受け渡す或いは前記物品処理装置から前記物品を受け取る無人搬送車を所定の経路に沿って移動させることにより前記物品を搬送する無人搬送システムであって、
前記無人搬送車と、前記物品処理装置に設けられた物品処理装置用ゲートユニットとを有し、
前記無人搬送車は、前記無人搬送車における前記所定の経路に沿った移動動作を担う搬送車駆動ユニットと、物品収容ボックス用ゲートユニットを有すると共に、前記物品を保持する物品収容ボックスと、前記搬送車駆動ユニットに支持されると共に前記所定の経路に対して直交する方向に対して前記物品収容ボックスを移動可能に保持するボックス駆動ユニットとを有し、
前記物品収容ボックス用ゲートユニットは前記物品処理装置に設けられた物品処理装置用ゲートユニットと共同して、前記物品収容ボックスと前記物品処理装置との間において前記物品が授受される際に通過する空間を閉鎖空間とすることを特徴とする無人搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば大気中において急速に酸化が進行する希土類合金磁性粉末或いは当該粉末の圧縮成型品等の物品を、特定の気体或いは酸素の分圧を所定値以下に維持した特定の気体中に保持し、これら物品を搬送する無人搬送車、及びに当該無人搬送車を好適に用いる無人搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、微細且つ活性な希土類合金粉末を用いて磁石を形成する場合、該粉末の急速な酸化を防止する必要上、該粉末の供給、秤量、成型及び焼結等の工程は低酸素分圧を維持した例えば窒素雰囲気中で行われる必要がある（特許文献１或いは２参照）。これら各工程においては、各専用装置の内部或いは実際に各種処理を行う処理部を筐体等によって囲み、当該筐体内部の気体の酸素分圧を管理する、より簡易的には窒素置換することによってこれら必要性を満たすことが可能であると考えられる。
【０００３】
また、通常これら処理装置は、処理工程に順次沿った状態で、各々単独で設置されている。ここで、例えば、供給から秤量、成型に至るまではライン化することは比較的容易であると思われる。しかし、成型装置と焼結装置とは装置の性格上ライン化において種々の困難（大型化、メンテナンス製の低下等）が存在し、各々単独で設置されている場合がほとんどと思われる。従って、これら装置間においては、搬送される粉末等の材料を低酸素雰囲気中にて保持しておくことが必要となる。なお、通常このような処理装置間における各種物品の搬送は、手押しの台車或いはAGV(Automatic Guided Vehicle System)と呼ばれる無人搬送車によって行われる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２３３０１号公報
【特許文献２】特開２００２−０８８４０３号公報
【特許文献３】特開２００３−３０９１６２号公報
【特許文献４】特開２００３−０９５４３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に用いられる無人搬送車は物品を所定の経路に沿って単に搬送するためのみに用いられており、搬送時に物品を特定の空間内に保持する機構、或いは処理装置との間において物品を授受するための機構は配置されていない。ただ、例外的に所謂クリーンルーム内においてガラス基板等を搬送するために用いられる無人搬送車には、基板を常に高清浄な環境に保持するという観点からこれら機構が配置されている（特許文献３及び４参照）。特に特許文献３には、物品の授受に際して、牽引手段によって無人搬送車自体を処理装置に引き寄せ、無人搬送車における物品搬出部と処理装置における物品搬出部とが所定間隔（略密着状態）を維持する状態とする構成が開示されている。当該構成においては、処理装置と密着した無人搬送車側のドア部分を処理装置内部側から処理装置のドアと共に解放し、無人搬送車内部の空間と処理装置内部の空間とを直接連通させることとし、これにより外部雰囲気の装置内部への流入を防止している。
【０００６】
無人搬送車自体を牽引する特許文献３に開示する構成の場合、無人搬送車の移動経路に対して直交する方向に該搬送車を移動させることが必要となる。この場合、処理装置との間での物品の授受終了後に該搬送車を移動経路上に復帰させる必要がある。これら一連の動作を行う上で、移動経路に対して直交する方向等に無人搬送車を移動させるためには、当該方向に車輪等が指向することを要する。このような構成の付加は、無人搬送車の通常の移動経路を円滑に移動する上で、逆にこれを困難とする可能性も存在する。従って、これら構成は無人搬送車の動作環境から鑑みた場合改善されるべき課題が多々存在すると考えられる。
【０００７】
更に、特許文献３に開示する構成を配置するためには、処理装置内部に無人搬送車側のドアを開閉する装置を収容し得る十分な空間が確保されること、移載装置にアーム・アンド・チャック型のロボットを有すること等が前提条件となる。付加価値の高い液晶パネルや半導体ウエハの製造工程であれば、高額の設備投資も可能と考えられる。しかし、上述する磁石形成工程においては、工程全体のフットプリント（平面占有面積）をできるだけ小さくし、圧縮成型後の磁石はコンベアによって搬送する等の方策によって、全体のコストを低減する必要がある。従って、このような工程において、クリーンルーム内での動作を前提とする無人搬送車及び処理装置をそのまま適用すること自体、コスト面、動作環境のユーティリティ等を考慮すると困難と思われる。また、例えば、合金粉末を用いる本発明が対象とするような無人搬送車の動作環境においては、該粉末が装置周辺に存在することも容易にあり得る事である。
【０００８】
本発明は以上の状況に鑑みて為されたものであり、例えば大気中において急速に酸化が進行する希土類合金磁性粉末或いは当該粉末の圧縮成型品等の物品を、特定の気体或いは酸素の分圧を所定値以下に維持した特定の気体中に保持し、これらを搬送する無人搬送車或いは、該搬送車を効率的に駆動させる搬送システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係る無人搬送車は、物品処理装置に物品を受け渡し或いは物品処理装置から物品を受け取り、物品を所定の経路に沿って搬送する無人搬送車であって、無人搬送車における所定の経路に沿った移動動作を担う搬送車駆動ユニットと、物品を保持する物品収容ボックスと、搬送車駆動ユニットに支持されると共に所定の経路に対して直交する方向に対して物品収容ボックスを移動可能に保持するボックス駆動ユニットとを有することを特徴としている。
【００１０】
なお、上述した無人搬送車において、物品収容ボックスは、物品を収容する閉鎖空間と、閉鎖空間に設けられて物品処理装置に対する物品の授受を可能とする開口部とを有することが好ましい。或いは、物品収容ボックスは、物品処理装置に対する物品の授受を行う物品駆動ユニットを有することが好ましい。更に、上述した無人搬送車は、前述した開口部において物品収容ボックス用ゲートユニットを更に有し、物品収容ボックス用ゲートユニットは物品処理装置に設けられた物品処理装置用ゲートユニットと共同して、物品収容ボックスと物品処理装置との間において物品が授受される際に通過する空間を閉鎖空間とすることが好ましい。或いは、前述したボックス駆動ユニットは、所定の経路に対して平行な方向に物品収容ボックスを移動可能とすることが好ましい。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る無人搬送システムは、物品処理装置に物品を受け渡す或いは物品処理装置から物品を受け取る無人搬送車を所定の経路に沿って移動させることにより物品を搬送する無人搬送システムであって、無人搬送車と、物品処理装置に設けられた物品処理装置用ゲートユニットとを有し、該無人搬送車は、該無人搬送車における所定の経路に沿った移動動作を担う搬送車駆動ユニットと、物品収容ボックス用ゲートユニットを有すると共に物品を保持する物品収容ボックスと、搬送車駆動ユニットに支持されると共に所定の経路に対して直交する方向に対して物品収容ボックスを移動可能に保持するボックス駆動ユニットとを有し、物品収容ボックス用ゲートユニットは物品処理装置に設けられた物品処理装置用ゲートユニットと共同して、物品収容ボックスと物品処理装置との間に物品が授受される際に通過する空間を閉鎖空間とすることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る無人搬送車によれば、その本体や搬送経路に対して設計上或いは管理上の負担をかけることなく、周知の無人搬送車及び搬送経路をそのまま使用することで、本発明が対象とする特定の物品を搬送し、物品処理装置との間で該物品の授受を行うことが可能となる。この場合、物品処理装置の構造等によって物品処理装置と搬送経路との間隔を狭めることが困難な場合等であっても、当該処理装置との間での物品の授受を容易に行うことが可能となる。また、特許文献３に開示する構成と異なり、搬送車駆動ユニットの通常の進行方向と直行する方向への移動が無いことから、無人搬送車の駆動系として従来から存在する駆動系をそのまま流用することも可能であり、装置構築に際してコストの低減の効果が望める。また、同様の理由から該搬送系の強度を高める必要が無くなり、軽量化が可能となる。クリーンルームにおいては、当該室の天井全面からフィルターを介したエアの供給を行い、且つ床面全面をメッシュ状の所謂グレーチングで覆って該床面全域からのエアの排気を可能としている。本発明に係る無人搬送車は、重量に制限が存在する所謂このようなグレーチングから構成された床面からなるクリーンルームへの使用にも好適と考えられる。
【００１３】
また、本発明に係る無人搬送車は、物品を収容する領域（ボックス）の開口部を処理装置開口部と接続し、且つその接続領域を外部雰囲気から隔絶することを可能としている。従って、上述した磁性粉末等の反応性の高い材料であっても、窒素等の特定雰囲気中で反応を抑えて授受することが可能となる。また、そのドア部分と処理装置におけるドア部分との距離が一定していない場合であっても、常にこれらを所定の位置関係を保持した上で物品を授受することが可能となる。従って、該搬送車における搬送車駆動ユニットにはそれほど厳密な停止精度が要求されることが無く、当該観点からも、無人搬送車の駆動系として利用可能な構成が多くなり、構成の簡易化、コスト削減等の効果が見込める。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態について、以下に図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る無人搬送車を正面から見たもの及び該無人搬送車との間で物品の授受を行う物品処理装置を部分的に示すものであって、これらの概略構成を模式的に示している。なお、ここで述べる物品処理装置は、内部において磁性粉末等の物品に所定の処理を施す装置を総称する名称として使用している。図に示す無人搬送車１は、搬送車駆動ユニット３、物品収容ボックス５、支持テーブル１１、ボックス駆動ユニット１５及びストッパセンサ２９を有している。搬送車駆動ユニット３は、例えば、実際に該駆動ユニット３を移動可能に支持する走行輪、該走行輪に駆動力を付与する走行用モータ、及び該駆動ユニット３の進行方向等を決定するガイドセンサを有する、公知の無人搬送車用の駆動ユニットによって構成されている。従って、ここでの説明は省略する。
【００１５】
本実施形態においては、被搬送物品を窒素等特定の雰囲気中に保持することを目的とすることから、物品収容ボックス５は物品の挿脱に寄与する開口部５ｂを有する略閉鎖空間５ａを有している。該略閉鎖空間５ａ内部には、開口部５ｂを介して物品の挿脱を容易に行えるようにコンベア７が配置されている。コンベア７は、ごく一般的な、所定の幅を有して連続する帯状のベルトの環状内部に一対のローラを配置して該ベルトを牽引しており、ローラの回転に応じてベルトが移動する構成となっている。なお、該コンベアは、ローラの代わりにスプロケット、ベルトの代わりにチェーンを用いたチェーン式コンベアや、ローラを多数本並べたローラコンベアであっても良い。コンベア７は、その上部に保持する物品を開口部５ｂに対して接近或いは離間が可能となるように、該開口部５ｂに対して直行する方向に駆動可能とされている。従って、該コンベア７にはコンベア駆動装置７ａが接続されており、該コンベア駆動装置７ａからの駆動力の伝達をローラで受けて実際の物品の移動操作を行っている。これら、コンベア７及びコンベア駆動装置７ａは、一体として物品駆動ユニットを構成する。
【００１６】
開口部５ｂは、ゲートドア９により通常は閉鎖されている。ここで、開口部５ｂは、処理装置３０において物品の挿脱を可能とする処理装置開口部３０ｂと略相対する位置となるように予め設定されている。また、処理装置内部には、物品搬送用の処理装置コンベア３１が配置されている。無人搬送車３が保有するコンベア７の搬送レベルは、当該処理装置コンベア３１の搬送レベルと略同一となるように設定されている。なお、本実施形態においては、物品はトレイ１３の内部の保持されることとしている。また、本実施形態における処理装置３０は処理装置開口部３０ｂよりトレイ１３の授受を行うこととしている。
【００１７】
このため、処理装置コンベア３１は二系列配置されており、一方が物品を保持してないトレイ１３を処理装置開口部３０ｂから物品の受け取り位置（不図示、図面上右方向）まで搬送する際には、他方が物品を保持した状態のトレイ１３を物品の受け取り位置から処理装置開口３０ｂまで搬送することとしている。また、これらコンベアは各々独立して移動可能となっており、トレイ１３の授受に際して、トレイ１３を受け取る際には一方の処理装置コンベア３１がコンベア７の搬送レベルと一致するように移動し、トレイ１３を受け渡す際には他方の処理装置コンベア３１がコンベア７の搬送レベルと一致するように移動する。これら処理装置コンベア自体の移動操作は、不図示のコンベア支持装置によって為されているが、これら構成は本発明と直接の関係が無いためここでの説明は省略する。
【００１８】
搬送車駆動ユニット３は、支持テーブル１１を介してボックス駆動ユニット１５を支持し、更に、該ボックス駆動ユニット１５を介して物品収容ボックス５を支持している。ボックス駆動ユニット１５は、モータ（及びピニオンギア）１７、ラックギア１９、連結部材２１、スライダレール２３及びスライダベッド２５から構成される。モータ１７は、支持テーブル１１に固定されており、ピニオンギアを駆動する。ラックギア１９は物品収容ボックス５の駆動方向に延在し、ピニオンギアと係合している。ラックギア１９は、連結部材２１を介して物品収容ボックス５に固定されている。また、スライダレール２３はラックギア１９と平行に延在すると共にスライダベッド２５を摺動可能に支持している。スライダベッド２５は物品収容ボックス５と連結されている。
【００１９】
これらモータ、ピニオンギア、ラックギア、連結部材、スライダレール及びスライダベッドは、一体として、ボックス駆動ユニット１５として作用する。具体的には、モータ１７によりピニオンギアが回転し、これに伴ってラックギア１９が駆動される。その際、スライダレール２３及びスライダベッド２５の働きにより、ラックギア１９はスライダレール２３の延在方向にのみ駆動することとなる。該ラックギア１９の駆動は連結部材２１を介した物品収容ボックス５の駆動を伴うこととなる。以上のボックス駆動ユニット１５を配することにより、物品収容ボックス５は、処理装置３０の処理装置開口部３０ｂに向かう方向、より好適には無人搬送車１の進行方向に対して直行する双方向に移動することが可能となる。
【００２０】
物品収容ボックス５には、更にストッパセンサ２９が固定されている。該ストッパセンサ２９は所謂接触式の位置検知センサから構成されている。また、ストッパセンサ２９はボックス駆動ユニット１５におけるモータ１７の制御装置（不図示）と接続されている。当該センサにおける検知部分が処理装置３０に形成された基準点３３と接触することによって、ストッパセンサ２９は、物品収容ボックス５におけるゲートドア９と処理装置３０における処理装置用ゲートドア３５とが所定の間隔を介して対向していることを検知する。この検知動作に応じてストッパセンサ２９から信号が出力され、該出力に対応して、モータ１７の停止（物品収容ボックス５の移動の停止）が行われる。なお、本実施形態においては物品収容ボックス５及び処理装置３０各々のゲートドアが略接触しているように図示されているが、ここで述べた所定間隔は略密着状態のみを意味するものではない。物品収容ボックス５及び処理装置３０内部への外気の流入を妨げ且つ各々の開口部を連通させることが可能となる間隔、或いは当該状態を形成する機構を配置可能な間隔を保持することが可能であれば、本発明における所定間隔を満たす。
【００２１】
なお、本実施形態においては、物品をトレイ１３に収容し且つ該トレイ１３を搬送する物品搬送ユニットとしてコンベアからなる構成を例示している。上述したように、物品として圧縮成型後の合金磁性粉末等を被搬送物とする場合、トレイを用いることにより、成型品の大きさが異なっても容易に対応可能であると同時に、搬送に伴う成型品に対して与えられる把持等による不必要な荷重の付加を防止可能となる。また、コンベアを部品搬送ユニットとして用いることによって、対象とする物品の種類は更に広範なものとなる。また、トレイとの併用により、小型の磁石等の成型品に対しても搬送状態において不必要に衝撃を与える（磁石等成型品が倒れる等）ことが無くなり、製造効率に対しても好適な寄与を為すと考えられる。
【００２２】
しかしながら、本発明の実施形態は、ここで述べた物品搬送ユニットの形態に限定されるものではない。例えば、物品単体をコンベアにて搬送する形態、高価とはなるものの所謂ロボットハンドとトレイとの組み合わせ、ロボットハンドとコンベアとの組み合わせ等、公知の種々の搬送装置を組み合わせてこれを構築することとしても良い。更には、物品収容ボックス５内部には何ら搬送に寄与する機構を配置せず、処理装置側から該ボックス内部の物品にアクセスする形態としても良い。また、物品の授受を行う際に、処理装置側のコンベアが物品収容ボックス側に移動（延長）する構成としても良い。
【００２３】
また、本実施の形態においては、ボックス駆動ユニット１５として、モータ、アックアンドピニオンギア、スライダレース、スライダヘッド等からなる構成を用いている。本構成は、物品収容ボックスの駆動方向の安定性、駆動位置の制御性、及び検出信号に応答する際の応答性、更には、コスト、信頼性等の観点から本発明に係る無人搬送車に対して好適に用いられている。しかしながら、本発明は、当該ボックス駆動ユニットにその実施形態を限定されない。公知の所謂リニア駆動機構であって、ある程度の停止精度が担保できる構成であれば、本発明に係る無人搬送車におけるボックス駆動ユニットとして用いることが可能である。
【実施例】
【００２４】
次に、本発明に係る無人搬送車を、成型済みの磁性粉末の搬送に用いた実施例について、図面を参照して説明する。図２は、本発明に係る無人搬送車を用いる磁性粉末成型装置及び無人搬送車の上面概略図を示している。磁性粉末成型装置１００は、材料供給部１１０、秤量部１２０、充填・磁場プレス成型部１３０、整列部１４０、及び搬送ゾーン１５０から構成される。これら各部は、外部雰囲気より隔絶された筐体内に所定の装置を配置することで構成されている。希土類合金粉末を主材料とする材料粉は、当該材料粉を窒素雰囲気中に保持可能なカプセル１０２によって材料供給部１１０に持ち込まれる。材料供給部１１０の供給エレベータ１１２にセットされたカプセル１０２は、当該エレベータによって搬送され、所定位置において略所定量ずつ取り出される。略所定量ずつ取り出された材料粉は、秤量部１２０において更に厳密な秤量により所定量とされた後に、成型用のダイ等に充填される。
【００２５】
材料粉は更に磁場プレス成型部１３０に搬送され、当該成型部１３０において任意の方向に磁場を加えた状態で圧縮成型し、所定の形状及び強度を有する焼結処理前の成型体を得る。当該成型体は取り出しロボット１４２によって充填・磁場プレス成型部１３０から取り出され、整列部１４０に配置されるトレイ１３上に載置される。トレイ１３上に所定の個数の成型体が載置されると、搬送ゾーン１５０内に配置される処理装置コンベア３１によって、当該トレイ１３は搬送ゾーン１５０における処理装置開口部３０ｂに向けて搬送される。
【００２６】
磁性粉末成型装置１００内部において成型体を製造する間に、本発明に係る無人搬送車１は搬送ライン５０に沿って移動する。その際、まず基準位置５０ａにおいて一旦停止する。搬送ゾーン１５０におけるトレイ１３の搬送状態に応じて、無人搬送車１は更に移載位置５０ｂに移動する。移載位置５０ｂは、無人搬送車１における開口部５ｂと搬送ゾーン１５０の処理装置開口部３０ｂとが互いに対向する位置関係となるように設定されている。当該位置で停止後、物品収容ボックス５はボックス駆動ユニット１５により処理装置開口部３０ｂ方向（搬送ライン５０に対して略直行する方向）に駆動され、開口部５ｂと処理装置開口部３０ｂとが所定の位置関係とされる。なお、無人搬送車１の動作詳細、及び無人搬送車１と処理装置３０たる磁性粉末成型装置１００とにおけるトレイ１３の授受操作に関しては先の実施形態においてすでに述べているため、ここでの説明は省略する。
【００２７】
なお、本実施例においては、焼結処理前の成型体（成型済み磁性粉）を窒素雰囲気中に保持した状態で該処理装置３０から無人搬送車１に受け渡す必要がある。本実施例においては、無人搬送車開口部５ｂ及び処理装置開口部３０ｂの連結時に、該連結部を外部雰囲気より隔絶する固有のゲート機構を配置している。以下に図面を参照して該ゲート機構について述べる。図３は、無人搬送車開口部５ｂ及び処理装置開口部３０ｂの連結部におけるゲート機構を側面から見た状態の概略構成を模式的に示している。ゲート機構６０は、処理装置用ゲートユニット６１と、当該ユニット６１と略同様の構成からなる物品収容ボックス用ゲートユニット７１とを有する。処理装置用ゲートユニット６１の動作状態を時系列的に示す図であって、図３と同様に当該ユニットを側面から見た状態を示す図４Ａ〜４Ｃを参照し、当該ゲートユニット６１について述べる。なお、処理装置用ゲートユニット６１は図１において簡略化されて示される処理装置用ゲートドア３５に、また物品収容ボックス用ゲートユニット７１は同ゲートドア９と各々対応している。
【００２８】
処理装置用ゲートユニット６１は、カラー部６２、駆動シリンダ６３、駆動軸６４、弁部材支持体６５、リンク機構６６、弁部材６７、パージ機構６８（６８ａ、６８ｂから構成される。）、及びストッパ機構６９を有している。弁部材６７は処理装置開口部３０ｂの開口形状と略同一の形状であって、該開口部よりも一回り大きな平板形状を有している。また、弁部材６７の処理装置側の面６７ａには、処理装置開口部３０ｂと弁部材６７とが対向した状態において、該開口部３０ｂの周囲を覆うよう配置される環状の弁用シール部材６７ｂが固定されている。弁部材６７と該開口部３０ｂの周囲壁とがこの弁用シール部材６７ｂを介して当接、密着することにより、処理装置３０の内部を外部雰囲気に対して隔絶することが可能となる。
【００２９】
弁部材６７は、リンク機構６６を介して弁部材支持体６５に支持されている。リンク機構６６は平行リンク機構であり、第一のピン６６ａ、第二のピン６６ｂ、及び第一のピン６６ａにより一端が弁部材支持体６５に回動自在に軸支され且つ第二のピン６６ｂにより他端が弁部材６７に回動自在に軸支されるリンク６６ｃを有している。これら第一のピン６６ａ、第二のピン６６ｂ及びリンク６６ｃは、弁部材６７上であって後述する駆動軸６４の駆動方向に隔置して平行に位置するように二箇所に配置されている。リンク機構６６における一対のリンク６６ｃが略平行状態を維持して回動することにより、弁部材６７と弁部材支持体６５との距離を変化させることが可能となる。従って、弁部材支持体６５と処理装置開口部３０ｂとの距離を一定に保ち且つリンク機構６６を駆動させることにより、弁部材６７と該開口部３０ｂとの距離を変化させることが可能となる。
【００３０】
処理装置開口部３０ｂの周囲であって、弁部材６７等が配置される処理装置外壁にはカラー部６２が配置される。カラー部６２は、弁部材６７が処理装置開口部３０ｂを完全に開放した状態において、当該弁部材６７及びこれを支持する弁部材支持体６５を収容可能な内部広さ及び高さを有する環状の部材からなる。該部材の一端部は処理装置外壁に接続されており、他端部端面上には環状の端面を覆うカラー部用シール部材６２ａが固定されている。カラー部６２には、環状内部への特定気体の導入とするガス導入系６８ａ、及び環状内部の気体の外部への排出を可能とするガス排出系６８ｂを有するパージ機構６８が接続されている。ガス導入系６８ａは不図示のガス供給施設、ガス排気系６８ｂは不図示のガス排気施設と各々接続されており、当該環状内部の気体を置換可能な構成となっている。
【００３１】
弁部材支持体６５は、カラー部６２の環状内部において処理装置外壁に対して略平行に移動可能となるように、略棒状の駆動軸６４の一端と連結されている。駆動軸６４の他端はカラー部６２の環状外部に配置される駆動シリンダ６３のシリンダ軸と接続されている。駆動軸６４はカラー部６２を貫通して延在し、貫通部分に不図示のシール部材を配置することによってカラー部６２の環状内部と外部とが連通することを防止している。駆動軸６４は駆動シリンダ６３によってその延在方向に駆動され、該駆動軸６４の延在方向への駆動（伸縮動作）によって弁部材支持体６５を移動させる。
【００３２】
弁部材支持体６５の移動軸上或いはその近傍であってカラー部６２の環状内部には、弁部材支持体６５及び弁部材６７各々における駆動軸６４が配置される側とは逆側の端部と当接してこれらの停止位置を規定するストッパ機構６９が配置される。ストッパ機構は、弁部材用ローラストッパ６９ａと支持体用ストッパ６９ｂとを有している。これらストッパはカラー部内周部からの立ち上げ高さにおいて異なっている。即ち、弁部材用ローラストッパ６９ａにおける弁部材６７との当接面は、該弁部材６７が開口部３０ａと相対する位置でその移動を停止させる位置に配置されている。また、支持部材用ストッパ６９ｂにおける弁部材支持体６５との当接面は、弁部材用ストッパ６９ａと弁部材６７とが当接後も移動可能となるように、弁部材用ストッパ６９ａとは異なる位置に配置されている。より詳細には、弁部材６７の移動が停止した状態で更に弁部材支持体６５が移動すると、リンク機構６６におけるリンク６６ｃが回転を開始する。支持体用ストッパ６９ｂは、平行な一対のリンク６６ｃが開口部３０ａに対して垂直方向に位置する直前の状態でその回転を停止させる位置に配置されている。弁部材用ローラストッパ６９ａは、弁部材６７との当接部分に配置されたローラを有しており、当接状態にある弁部材６７が開口部３０ａに向かう方向において摺動可能となるようにされている。
【００３３】
駆動軸６４がカラー部６２内部において伸び、弁部材支持体６５及び弁部材６７を開口部３０ｂの閉鎖位置に駆動する際には、まず弁部材６７が弁部材用ローラストッパ６９ａと当接し、駆動軸方向の移動を停止する。この状態で、弁部材６７が有する弁用シール部材６７ｂは、処理装置開口部３０ｂの周囲を形成する処理装置外壁と相対する。ここで、弁部材支持体６５の更なる移動を行うと、当該移動に伴って第一のピン６６ａが固定されたリンク６６ｃが当該ピン６６ａを中心として回転する。弁部材支持体６７は弁部材用ローラストッパ６９ａによって当該軸方向の移動が規制されていることから、リンク６６ｃの弁部材支持体側の回転中心は軸方向において移動しない。このため、リンク６６ｃの回転に伴って、弁部材側の回転中心を処理装置開口部３０ｂ方向に押し付ける付勢力が発生する。弁部材支持体６５の移動は、リンク機構６６により発生する弁部材６７を処理装置開口部３０ｂ側に押し付ける付勢力が略最大となった時点で、支持部材用ストッパ６９ｂによって停止される。即ち、本形態においては、駆動軸６４の駆動によるだけで、弁部材６７の開口部３０ｂの開閉位置各々への移動及び弁用シール部材６７ｂへの付勢力の付加による開口部３０ｂの密閉操作が行われる。
【００３４】
図４Ａは、以上の操作によって開口部３０ｂが弁部材６７によって密閉された状態を示している。図４Ｂ及び図４Ｃは、弁部材６７が開口部３０ｂを開放していく際の各状態を示している。図４Ｂにおいて、駆動軸６４の後退と共に、まず弁部材支持体６５が支持体用ストッパ６９ｂより離れる。これによりリンク６６ｃがピン６６ａを中心として回転を開始し、リンク６６ｃが弁部材６７に加えていた付勢力が無くなり、弁用シール部材６７ａが処理装置外壁（シール面）より離れる。続いて図４Ｃに示すように弁部材支持体６５と共に弁部材６７が移動し、開口部３０ｂが開放される。
【００３５】
図３に示されるように、物品収容ボックス用ゲートユニット７１は、パージ機構６８及びカラー部用シール部材６２ａを除いて、処理装置用ゲートユニット６１と同様の構成を有している。即ち、物品収容ボックス５の開口部５ｂと処理装置開口部３０ｂとが相対し且つ略同一の形状及び大きさを有するのと同様に、当該ゲートユニット７１において処理装置用ゲートユニット６１の各構成と対応する構成は略同様の形状及び大きさを有している。従って、当該ゲートユニット７１のカラー部材７２の端面は、処理装置用ゲートユニット６１におけるカラー部６２の端面に対応する大きさ及び形状を有する。これら両カラー部材の端面がカラー部用シール部材６２ａを挟持することによって、両カラー部材は閉鎖空間を形成する。
【００３６】
次に、図１〜図４Ｃを参照し、実際の開口部の連通操作について説明する。無為人搬送車１が搬送ライン上の移載位置５０ｂに停止すると、ボックス搬送ユニット１５によって物品収容ボックス５が開口部３０ｂに向かって移動される。この段階では、処理装置用ゲートユニット６１は処理装置開口部３０ｂを閉鎖し、物品収容ボックス用ゲートユニット７１は開口部５ｂを閉鎖している。物品収容ボックス５が処理装置３０側に向かって駆動されると共にカラー部７２の端部はカラー部６２におけるカラー部用シール部材６２ａに接近する。物品収容ボックス５は、ストッパセンサ２９が物品収容ボックス５と処理装置３０とが所定距離となったことを示す検知信号を発するまで移動される。該検知信号によって物品収容ボックス５の移動が停止され、ボックス及び装置が所定間隔を隔てて対峙する。
【００３７】
この段階で、当該シール部材６２ａは所定の付勢力にて両カラー部の端面において挟持される。これにより、両カラー部材によって囲まれる空間は閉鎖空間となる。次に、パージ機構６８を用いて、両カラー部によって形成された閉鎖空間内部の気体を窒素等特定の気体に置換する。置換終了後、処理装置用ゲートユニット６１は図４Ａ〜図４Ｃに示す一連の動作に従って処理装置開口部３０ｂを開放する。また、物品収容ボックス用ゲートユニット７１も、処理装置用ゲートユニット６１と同様の手順にて、物品収容ボックス用弁部材７７及び物品収容ボックス用弁部材支持体７５を駆動し、開口部５ｂを開放する。両開口部が開放された状態で、コンベア７及び処理装置コンベア３１を駆動させ、物品収容ボックス５と処理装置３０との間でのトレイ１３の授受操作を行う。
【００３８】
なお、ここで述べたゲート機構６０においては、両カラー部の端面が互いに当接することを必要としている。本実施例の場合、物品搬送ユニットにコンベアを用いることから、鉛直方向における位置精度は比較的高く、カラー部当接の条件を満たすことは容易と考えられる。しかし、無人搬送車１の移動方向におけるカラー部当接の条件、即ち無人搬送車１の移動方向における停止位置精度を上げ、且つカラー７２及びシール部材６２ａの位置ずれの許容度を高めることが困難な場合も想定される。この場合、例えば、スライドレール及びスライドヘッドからなる摺動機構を配して、該搬送車の移動方向において物品収容ボックス５が若干スライド可能となるようにし、且つ処理装置側にガイド機構を配置することが好ましい。当該構成を配置することにより、比較的簡易な構成によっても略閉鎖空間を確実に形成することが可能となる。
【００３９】
以上述べたように、本発明を実施することにより、物品収容ボックス５が処理装置３０との間において所定距離を保つように移動させ、且つゲート機構によって両開口部間が閉鎖空間を介して連通させることが可能となる。従って、物品収容ボックス５と処理装置３０との間において物品を授受する操作を、所定の雰囲気中にて行うことが可能となる。なお、本実施例においては、ゲート機構６０として開口部外部に弁部材が配置される構成を用いることとした。当該構成とすることにより、コンベアの有効搬送領域を開口部の近傍まで極力近づけることが可能となる。従って、本例のようにコンベア及びトレイを用いた構成に対しては最も好適と思われる。しかしながら、本発明を適用可能なゲート機構は本例に限定されず、例えば弁部材が装置内部等に収用される構成としても良い。即ち、両開口部を連通させる際にこれら開口部を閉鎖された空間内に保持可能となる構成であれば種々のゲート機構を用いることが可能である。
【００４０】
具体的には、物品収容ボックスの開口部を閉鎖するゲートドアをFOUP等のボックスの開口部を閉鎖するドアと略同じ構成とし、更に物品収容ボックスのカラーの代わりに処理装置側のカラー部用シール部材と当接するシール面のみを形成することとしても良い。この場合、処理装置側に処理装置のドアと物品収容ボックス用のゲートドアとを同時に収容する様式で処理装置内部と閉鎖空間とを連通させることとなる。これらドア等を開放する構成を処理装置側に配置することで、閉鎖空間を処理装置側のカラー部のみによって形成することが可能となる。本構成とすることにより、物品収容ボックスの構造をより簡易なものとすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、希土類合金磁性粉末を成型する工程であって、成型装置から焼結装置への搬送過程において主に用いられる無人搬送車を対象として述べている。しかしながら、本発明に係る無人搬送車の適用範囲は当該磁石製造工程に限定されない。希土類合金磁性粉末に代表される反応性の高い材料を用いた各種製造工程に対して、本発明に係る無人搬送車を用いることが可能である。また、条件に応じては、所謂クリーンルームにて製造される種々の物品等、所定の雰囲気中での保持、及び移載が望まれる種々の物品の製造工程にも、本発明に係る無人搬送車は使用可能である。即ち、本発明は、物品が収容される装置或いは物品を排出する装置と物品を搬送する無人搬送車との間において物品の授受を容易に行える無人搬送車として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態に係る無人搬送車の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係る無人搬送車を用いる例としての磁石成型ラインを示す図である。
【図３】本発明に係る無人搬送車を用いる際に無人搬送システムとして好適に用いられるゲート機構の概略構成を示す図である。
【図４Ａ】図３に示すゲート機構における一方のゲートユニットについて、開口部開放手順を時系列的に順次示す図である。
【図４Ｂ】図３に示すゲート機構における一方のゲートユニットについて、開口部開放手順を時系列的に順次示す図である。
【図４Ｃ】図３に示すゲート機構における一方のゲートユニットについて、開口部開放手順を時系列的に順次示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１：無人搬送車、  ３：搬送車駆動ユニット、  ５：物品収容ボックス、  ７：コンベア、  ９：ゲートドア、  １１：支持テーブル、  １３：トレイ、  １５：ボックス駆動ユニット、  １７：モータ、  １９：ラックギア、  ２１：連結部材、  ２３：スライダレール、  ２５：スライダヘッド、  ２９：ストッパセンサ、  ３０：処理装置、  ３１：処理装置コンベア、  ３３：基準点、  ３５：処理装置用ゲートドア、  ５０：搬送ライン、  ６０：ゲート機構、  ６１：処理装置用ゲートユニット、  ６２：カラー部、  ６３：駆動シリンダ、  ６４：駆動軸、  ６５：弁部材支持体、  ６６：リンク機構、  ６７：弁部材、  ６８：パージ機構、  ６９：ストッパ機構、  ７１：物品収容ボックス用ゲート機構、  ７２：物品収容ボックスカラー部、  ７５：物品収容ボックス用弁部材支持体、  ７７：物品収容ボックス用弁部材、  １００：磁性粉末成型装置、  １０２：カプセル、  １１０：材料供給部、  １１２：エレベータ、  １２０：秤量充填部、  １３０：磁場プレス成型部、  １４０：整列部、  １４２：取り出しロボット、  １５０：搬送ゾーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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